Пропорции для бетона под фундамент дома

Как рассчитать?

От грамотно подобранных компонентов, а также от их пропорций зависит то, насколько надежной и долговечной получится в итоге конструкция, будь то фундамент или стена. Если брать расчётное соотношение, которое используется на заводе, то может получиться не совсем качественная смесь ввиду того, что компоненты там используются своеобразные и проверенные временем. На заводе формула такова: цемент (1), песок (2), щебень или иной заполнитель (4), вода (0,5).

При строительстве же с ручным изготовлением бетона лучше следовать той же технологии, но с небольшими корректировками. Для получения М100: цемент (1), песок (4), щебень или иной заполнитель (6), вода (0,5).

Но для более понятного понимания вопроса приводим в пример расчёты на один куб: цемент 205 кг, песок 770 кг, щебенка 1200 кг, вода – 180 л. Но зачастую под рукой нет весов, тем более таких, что могут рассчитать крупные веса, потому проще всего пользоваться подручными средствами, например, ведром. Потребуется ведро объемом 10 л, желательно с оцинковкой. Лучшим вариантом для фундамента будет бетон марки М250. Его пропорции составляют: цемент (1 ведро), песок (2 ведра), щебенка (3,5 ведра), вода (полведра).

Популярные марки бетона для фундамента

Каждая отдельная разновидность фундамента имеет свою собственную марку

Эта маркировка, в свою очередь, предопределяет прочность раствора, что крайне важно в строительных работах. Наиболее часто используемыми и пригодными для фундамента являются растворы М200 и М300

Важно заметить, что зачастую вычислить точные до единиц пропорции смеси невозможно. Связано это со множеством различных факторов, например, из-за месячного хранения сухая смесь способна потерять до 10% изначальной прочности, за 3 месяца до 20%, а за полгода до 30%. Подобные структурные изменения происходят по причине влаги, находящейся в воздухе, которая постепенно смешивает со смесью, делая ее менее пригодной к использованию

Наибольшей экономии можно достичь путем использования низкосортного цемента, однако получившийся в итоге бетон использовать следует только при постройке небольших сооружений.

Каждый вид бетона требует уникального соотношения компонентов, учитывая марку цемента. При этом, количество жидкости, в большинстве, высчитывается в соответствии с половиной массы сухой смеси в кг.

 Бетон М200

Для изготовления бетонного раствора марки М200 с использование цемента М400 нужно следовать пропорциям:

• 1 часть цемента;
• 2.8 части песка;
• 4.8 части щебня или гравия.

При использовании цемента М500 бетон имеет следующие пропорции:

• 1 часть цемента;
• 3.5 частей песка;
• 5.6 частей щебня или гравия.

Количество используемой жидкости прямо зависит от необходимой консистенции. Чаще всего при создании такого бетона требуется менее чем 50% жидкости. Используется бетонный раствор М200 при строительстве небольших построек, например, одноэтажных загородных домов.

 Бетон М300

Раствор бетона М300 чаще всего используется для создания фундамента. При его изготовлении с использованием цемента М400 нужно придерживаться таких пропорций, как:

• 1 часть цемента;
• 1.9 часть песка;
• 3.7 частей гравия или щебня.

Для раствора М300 с цементом М500 требуется использовать:

• 1 часть цемента;
• 2.4 частей песка;
• 4.3 частей щебня или гравия.

Количество жидкости для этого раствора лучше всего взять минимальное, так как прочность будущего фундамента прямо зависит от вязкости смеси. Бетон М300 рекомендуется к использованию при строительстве фундамента для массивных построек. Например, такую смесь часто используют при строительстве загородных коттеджей и некоторых городских зданий.

Компоненты

В состав бетона входят несколько компонентов.

1. Цемент. Является основой для раствора.
2. Вода. Является необходимым реагентом.
3. Песок. Загуститель, который делает раствор именно тягучим. От его количества зависит и плотность раствора.
4. Заполнитель. Тут может быть как мелкозернистый гравий, так и кирпичная крошка. Встречаются варианты и с более крупными заполнителями. Это влияет на крепость бетона и его несущие свойства (марка).

Виды

Различают следующие виды цемента в зависимости от состава.

1. Портландцемент (ординарный). Предназначается для использования в обычных условиях. Прекрасно переносит воздействия как влаги, так и низких температур. В основном применяется для строительства фундаментов в обычных зданиях, чаще всего – в индивидуальных жилых домах.
2. Шлакопортландцемент. Гораздо большая влагостойкость, нежели у предыдущего. Это же относится и к прочности. Гораздо медленнее затвердевает, нежели обычный. Основная сфера применения – районы с повышенной влажностью, с обычным климатом и очень редкими морозами.
3. Пуццолановый портландцемент. Самый устойчивый цемент к влаге, но обладает обычной прочностью. Предназначен для заливки конструкций, которые не предназначены к большим нагрузкам. Зачастую – это подводные сооружения.
4. Особый класс цементов – быстротвердеющий. Это связано со специальными химическими компонентами, которые позволяют этому раствору затвердевать в два раза быстрее обычного – за 14 дней. Климатические условия для этого раствора не принципиальны.

В качестве воды подойдет практически любая, в том числе и из-под крана, главное, чтобы она была небогата солями. Вступая в химическую реакцию с водой, сухой цемент преобразуется в сам раствор.

Песок не должен включать в себя примеси глины или иные, допустимое же значение до 5%. Зернистость песка должна быть в районе 1,2 – 2,5 мм каждого зерна, более мелкий для будущего бетона не подойдет.

Лучшим песком для фундамента считается речной песок, но промытый и просеянный. Это связано с его постоянным промыванием пресной водой, что положительно сказывается на глиняном и солевом составе. Заполнителем же для ручного изготовления бетона зачастую выбирают щебень, фракция зерна которого в пределах 15 – 20 мм.

Маркировка бетона

Марка бетона обозначается буквой «М» и цифровым значением, которое обозначает прочность бетона на сжатие, в кг/см2. Эта плотность при достижении схватывания бетона, которое согласно СНиПу составляет 28 дней. Это не относится к быстросхватывающим цементам и бетонам. Ошибочно полагать, что бетон не бывает марки ниже М100, применяется бетон М50 для заливки мелких конструкций, зачастую с мелкозернистым гравием.

Линейка бетонов начинается от М15 и заканчивается М1000. До М200 бетон используется в основном на ненесущих конструкциях, вспомогательных или декоративных. Для фундаментов обычно используют М200 или М300, для высотного строительства – М350.

Одно из самых крупных применений – тушение пожара четвертого реактора на ЧАЭС в 1986 году. Заполнителем являлись свинцовые чушки, которые сбрасывались отдельно от бетона. А также из бетона данной марки делались бомбоубежища, где толщина стены доходила до 5-7 метров.

С момента ликвидации аварии на ЧАЭС использовался в России и СНГ всего однажды – при строительстве космодрома «Восточный».

Цемент

Цемент. Он является главным вяжущим веществом, вводимым в состав для бетона, для фундамента. Вот почему его в бетон следует дополнять в правильном соотношении. Именно от данного действия зависит прочность, стойкость и марка необходимой смеси. Какой марки цемент нужен для фундамента? Чаще строители применяют портландцемент М300 или М400, который обладает свойством морозостойкости и большой степенью прочности. Цемент имеет непродолжительный срок годности, поэтому при покупке необходимо смотреть на дату его производства. Хорошим вариантом будет цемент, выпущенный на производстве 1-2 месяца назад, потому что при плохом хранении он поглощает влагу и быстро твердеет. Даже в сухом помещении его нельзя долго хранить, он теряет прочность, а расход увеличивается.

Заполнители — щебень и песок

Состав бетона определяется теми функциями и характеристиками бетона, которые необходимы при его эксплуатации. Наиболее распространенные — песок и щебень. К ним предъявляются не менее жесткие требования, чем к качеству цемента. Иногда используют гальку, но только если она имеет острые грани, а не округлые. При наличии ломанных линий лучше сцепление заполнителя с раствором, в результате прочность бетон имеет значительно выше.

Песок

Строительный песок может быть речным или карьерным. Речной стоит дороже, но он, как правило чище и имеет более однородное строение. Его лучше использовать при составлении бетона для заливки фундамента, стяжки. Для кладки или штукатурки уместно использовать более дешевый карьерный песок.

Кроме происхождения, песок различают по фракциям. Для строительных работ используют крупные или средние. Мелкие и пылеватые не подходят. Нормальный размер зерен песка — от 1,5 мм до 5 мм. Но оптимально в растворе он должен быть более однородным, с разницей в величине зерен в 1-2 мм.

Песок должен быть чистым, лучше с одинаковыми размерами зерен

Важна также чистота песка. В нем точно не должно быть никаких посторонних органических включений — корней, камней, кусков глины и т.п. Нормируется даже содержание пыли. Например, при замесе бетона для фундамента количество загрязнений не должно превышать 5%. Определяется это опытным путем. В полулитровую емкость засыпается 300 мл песка, все заливается водой. Через минуту, когда песчинки осядут вода сливается и заливается снова. Так повторяют до тех пор, пока она не будет прозрачной. После этого определяют, сколько песка осталось. Если разница не более 5%, песок чистый и его можно использовать при замесе бетона для фундамента.

Для тех работ, где наличие глины или извести только плюс — при кладке или штукатурке — особо заботиться о чистоте песка нет необходимости. Органики и камней быть не должно, а наличие глиняной или известковой пыли только сделает раствор более пластичным.

Щебень

Для ответственных конструкция — перекрытий и фундаментов — используется дробленый щебень. Он имеет острые грани, которые лучше сцепляются с раствором, придавая конструкции большую прочность.

Фракции щебня стандартны:

• особо мелкий 3-10 мм;
• мелкий 10-12 мм;
• средний 20-40 мм;
• крупный 40-70 мм.

В замесе щебень используют нескольких фракций — от мелкого до крупного

В бетоне используют одновременно несколько разных фракций. Самый крупный фрагмент не должен превышать 1/3 размера самого маленького элемента заливаемой конструкции. Поясним. Если заливается армированный фундамент, то элемент конструкции, который принимается в расчет — армирование. Находите два элемента, расположенных ближе всех. Самый крупный камень не должен быть больше 1/3 этого расстояния. В случае с заливкой отмостки самый маленький размер — толщина бетонного слоя. Щебень выбираете так, чтобы он был не больше трети ее толщины.

Мелкого щебня должно быть порядка 30%. Остальной объем поделен между средним и крупным в произвольной пропорции

Обращают внимание и на запыленность щебня. Особенно нежелательна известковая пыль

Если ее много, щебень моют, после — сушат, и только после этого засыпают в бетон.

Хранение заполнителей

Понятно, что стройплощадка — не самое чистое и обустроенное место.и песок и щебень часто сгружают прямо на землю. В таком случае при загрузке необходимо следить, чтобы в замес не попадала земля. Даже небольшое ее количество негативно скажется на качестве. Потому желательно насыпать заполнители на твердые площадки.

Также необходимо предохранять их от осадков. В рецептурах бетона количество составляющих дано в расчете на сухие компоненты. Учитывать влажность компонентов учатся с опытом. Если у вас его нет, приходится заботиться о состоянии и укрывать песок и щебень от дождя и росы.

Какой бетон подойдет для фундамента – осуществляем выбор по прочности бетонной смеси после твердения

Возведение фундаментных основ зданий из бетонной смеси – ответственная операция, алгоритм выполнения которой регламентирован строительными нормами. В зависимости от конструктивных особенностей строения, выбирается тип фундаментной основы и, соответственно, марка бетонной смеси для заливки основания. Начинающие застройщики не всегда знают, какой бетон нужен для фундаментных работ. Заказывая бетонную смесь, следует указывать ее марку в виде буквы М и расположенной рядом цифры. Именно цифровой показатель характеризует прочность бетона после застывания.

Осуществляя приготовление цементного раствора, пропорции компонентов, предусмотренные рецептурой, следует соблюдать в обязательном порядке. Они определяют эксплуатационные характеристики монолита, в том числе его прочностные свойства.

Следует соблюдать в обязательном порядке пропорции компонентов, предусмотренные рецептурой

Остановимся детально на особенностях применения различных бетонных составов, отличающихся запасом прочности и нагрузочной способностью:

• бетонные растворы марки М50 и М75 не применяются для фундаментных работ и заливки нагруженных конструкций из-за повышенной хрупкости. Предельная величина нагрузки не превышает 65 кг на квадратный сантиметр площади;
• состав с маркировкой М100 используется при выполнении работ нулевого цикла для формирования подбетонки. Бетон М100 с прочностью 98 кг/cм2 пригоден для основ хозяйственных и гаражных построек, а также небольших домов из бруса;
• бетон М150 характеризуется увеличенным запасом прочности, и подходит для возведения облегченных ленточных фундаментов. Прочность монолита, составляющая 164 кг/cм2, позволяет использовать бетон при заливке фундаментов каркасных построек и блочных зданий высотой до 3 метров;
• бетонная смесь М200, для изготовления которой используются М400 цемент, востребована в области жилищного строительства. Бетон с прочностью 196 кг/cм2 обеспечивает устойчивость ленточных основ одноэтажных строений, а также применяется для других типов фундамента;
• бетонный состав М250, изготовленный из цемента марки 400 или 500, используется для столбчатых и буронабивных опор, а также для бетонирования плитных фундаментов. Бетон способен воспринимать на квадратный сантиметр площади повышенную нагрузку, достигающую 262 кг. Повышенная прочность позволяет обеспечить целостность бетонного массива при деформации грунта;

Портландцемент разных типов используется для изготовления бетона

• конструкционные бетоны с маркировкой М300, а также М400, превышают по прочностным характеристикам бетоны легких марок. Цемент М500, входящий в состав бетонной смеси, позволяет увеличить до 393 кг/cм2 нагрузочную способность. Это обеспечивает возможность применения тяжелых бетонов для заливки фундаментов многоэтажных строений;
• бетонные смеси, маркируемые М450-М700 отличаются повышенной стоимостью и не используются в области жилищного строительства. Для изготовления бетона специального назначения применяется достаточно дорогой цемент М600, позволяющий повысить прочность бетона до 720 кг/cм2.

Выбирая бетон для будущего фундамента по прочностным характеристикам, следует учитывать не только нагрузочную способность монолита, но и обращать внимание на следующее характеристики:

• сохранение целостности под воздействием резких температурных скачков;
• способность сохранять структуру и прочность при эксплуатации во влажной среде.

Все характеристики бетона необходимо комплексно учитывать для безопасной эксплуатации возводимых зданий

Выбор с учетом типа фундамента

Марка бетона для ленточного фундамента при глубоком залегании вод (ниже 2 метров) и средней степени армирования выбирается по предыдущим рекомендациям:

• для легких зданий — M200;
• для одноэтажных кирпичных — M250;
• для двух и трех этажных кирпичных — M300.

При изготовлении  фундамента-плиты или ленточного, но с высоким уровнем грунтовых вод, раствор берут не ниже, чем M350. Причем заполнитель должен быть только гравийный (не щебень), и не обмелованный.  Для заливки буронабивных свай используется М200 или М250.

Из всего сказанного выше, следует: то, какая марка бетона используется для фундамента зависит от:

• материала, из которого строится дом;
• от грунтов под фундаментом;
• от глубины залегания грунтовых вод;

• от типа фундамента.

Все это кажется сложным, да так, в сущности оно и есть, но после всех расчетов в 90% случаев при строительстве небольших домов, дач, бань, гаражей, используется бетон марки  M200 или M250. И его прочности обычно хватает с излишком. Главное — при замесе правильно выдержать пропорции, хорошо все перемешать — только однородный раствор может дать требуемую прочность

Еще важно при укладке хорошо раствор обработать вибраторами для бетона. Одна эта обработка повышает марку бетона на одну ступень (он становится более прочным, повышается морозоустойчивость, меньше впитывается вода)

Какой нужен для частного строительства?

Марка выбирается с учетом:

• качества грунта,
• стеновых материалов будущего дома,
• его архитектурных особенностей,
• этажности,
• назначение здания (временная постройка, летняя дача, круглогодичный загородный дом).

Чем тяжелее постройка и слабее грунт, тем прочнее должен быть бетон. Для участков с высокими подземными течениями нужен бетон с высоким показателем влагостойкости.

При условии, что строительство будет вестись на плотном грунте, можно подобрать материал просто по этажности и материалу в соответствии с этой таблицей:

Стеновой материал	Бетон для одноэтажного здания	Бетон для двухэтажного здания
Кирпич или камень	В20	В22,5
Дерево	В15	В17,5
Пористый бетон	В17,5	В20

Составляющие цементного раствора

Цементный раствор считается наиболее часто используемым и самым удобным для создания фундамента. Его замешивают с использованием воды и других компонентов: песка, щебня и гравия. Некоторые строители в состав добавляют пластификатор. Благодаря ему влага, которая поступает извне на уже застывшую поверхность бетона, быстро выветривается и не проникает внутрь, тем самым предохраняя фундамент дома от разрушения.

Таблица весового отношения количества цемента и песка в зависимости от марки цемента.

Чтобы прочность бетонного раствора для фундамента была максимальной, нужно с большой ответственностью подойти к выбору всех компонентов, которые входят в состав. Прежде всего, нужно знать, что материалы должны быть разнозернистыми. Благодаря этому на всех слоях фундамента происходит равномерное заполнение всех пустот. В качестве мелкого заполнителя чаще всего используется песок. Диаметр каждой песчинки при этом не должен превышать 4 мм. Перед замесом песок следует тщательно очистить и отделить от него нежелательные примеси: глину, корни растений и т. д. В качестве крупного заполнителя используют гранитный щебень или гравий. Крупные камни применяются при закладке фундамента для строительстве массивных зданий или конструкций.

На прилавках магазинов имеется огромное разнообразие различных видов цемента, которые отличаются друг от друга маркой, свойствами, заводом-производителем, сроком годности. Это несколько усложняет задачу в выборе основного строительного материала. Для различных целей необходимо подбирать самый подходящий вариант.

К примеру, портландцемент обладает самым высоким уровнем морозостойкости, водонепроницаемости и прочности. Он имеет свойство очень быстро затвердевать при любых погодных условиях. Благодаря этим свойствам, портландцемент наиболее популярен и любим у профессиональных строителей. Шлакопортландцемент набирает прочность с гораздо меньшей скоростью, особенно при пониженных температурах. Это происходит из-за того, что в его составе имеется большое количество шлака. Этот цемент хорошо подойдет при строительстве домов, почва под которыми имеет высокий уровень грунтовых вод. Следовательно, заранее нужно собрать информацию о грунтовых водах.

Условная величина, которая показывает, что при сжатии прочность цементного раствора будет не ниже цифры, которая отмечена на упаковке, определяет марку цемента

При покупке обязательно нужно обратить внимание на срок годности приобретаемого товара и на условия, при котором он хранился. Самый лучший раствор получается из свежего цемента

Применение бетона

Оглянитесь вокруг: подавляющее большинство всех конструкций возведено на бетонном основании, но это даже не самое примечательное.

• Стены,
• декорации,
• несущие балки и все тому подобное состоят из бетона или некоторой части его включений.

Учитывая данный факт, разумеется, можно говорить о том, что эта смесь используется почти что во всех областях не только строительства, но и ремонта, укладки железных дорог, укреплении опасных объектов и т.д.

Поскольку этот материал имеет разновидности, выбор которых напрямую зависит от назначения объекта, для которого он используется, и области закладки, то есть для фундамента, стен или просто декорации, то рассказывать об областях его применения мы будем относительно общих сведений, а углубляться — уже в последующих абзацах.

Основными областями использования цементной смеси являются:

• Строительная и ремонтная отрасли;
• Промышленность;
• Железнодорожные работы;
• Военная отрасль;
• Дизайн;
• Горнодобывающее производство;
• Энергетическая и нефтяная отрасли.

Отмети, что в военной, горнодобывающей и строительной областях, как правило, используются армированные материалы, так как необходимо придать конструкции не только прочность, но ещё и твердость: смесь, пронизанная стальными штырями, дает намного меньше сколов и трещин при сильном воздействии на нее.