Соотношение бетона: Правильное приготовление бетона в бетономешалке, как приготовить раствор бетонной смеси своими руками
Водоцементное отношение для бетона — нормы (таблица) и расчет
Главная » Характеристики и свойства бетона
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.
Содержание
- Почему это важно?
- Расчет количества воды
- Распространенные ошибки
- Вывод
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:
| Класс бетона (марка) | ПЦ 400 | ПЦ 500 |
| В 7,5 (М100) | 1,3 | — |
| В 12,5 (М150) | 0,85 | — |
| В 15 (М200) | 0,69 | 0,79 |
| В 20 (М 250) | 0,57 | 0,64 |
| В 22,5 (М300) | 0,53 | 0,61 |
| В 25 (М300-М350) | 0,5 | 0,58 |
| В 27,5 (М350) | 0,48 | 0,55 |
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.
Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
0 27 371 просмотров
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Пропорции бетона — состав и подбор пропорций бетона
Загрузка.
..
Пропорции бетона имеют определенные свойства, которые придаются с помощью правильного подбора компонентов и специальных добавок.
Вяжущие
В состав любого бетона входят минеральные вещества, соединяющие его компоненты в монолит при застывании.
Все они подразделяются на несколько основных типов:
- Воздушные вяжущие твердеют только под воздействием воздуха.
- Гипсовые продукты переработки гипсового камня.
- Известковые получаемые обжигом мела или известняка.
- Магнезиальные, основа которых доломит и магнезит.
- Гидравлические вяжущие гидравлическая известь, портландцемент и роман-цемент.
Если говорить о цементе, то его массовая доля в составе смеси минимальна: она превышает лишь количество воды. В порционном соотношении, он составляет около шестой части веса раствора. Эти цифра может колебаться в ту или иную сторону, поскольку для литого бетона необходимо больше жидкости, а для жесткого наоборот, причем и цемента понадобится меньше.
Песок и щебень
Эти материалы являются заполнителями, создающими своеобразный каркас, удерживающий вес конструкции и гасящий динамические напряжения. Для приготовления качественного бетона примерное соотношение песка и щебня должно быть 2 к 4. Здесь речь идет о массе компонентов, а не их объеме.
Для плотности в 1300 кг на кубический метр потребуется:
0. 9 М3 щебня, что составит около 1250 кг. 0. 43 М3 песка 600 кг, при плотности 1400 кг/М3. Вода и цемент добавляются по 180 л и 330 кг соответственно.
Добавки
Несмотря на важную роль, которую они играют в улучшении характеристик жидкого и твердого бетона, масса их незначительна. Обычно объем добавок составляет доли процента.
Самостоятельное изготовление бетона.
Если требуется получить относительно небольшое количество смеси, то достаточно наличия миксера, и знания пропорций отдельных компонентов. В первую очередь заливаем часть воды в которую добавляется цемент. По мере перемешивания досыпаются гравий, песок и, наконец, доливаем оставшуюся часть жидкости, смешанную с добавками.
Среднее время образования необходимой консистенции находится в пределах пяти минут. Если оно меньше, то состав не будет равномерным, намного больше опять же произойдет расслоение.
Пропорции бетона — подбор состава
Подобрать пропорции можно следующим образом. Выбираем ведро, литраж которого известен и засыпаем его щебнем, после чего из мерного сосуда заливается вода. Предположим, что объем нашей емкости 10 л, тогда потребуется 3 л воды, чтобы заполнить ведро со щебнем до краев. Далее освобождаем ведро и повторяем операцию уже с песком, который засыпается в том же объеме, сколько потребовалось воды. Именно столько места остается между зернами крупного наполнителя. После того, как определено необходимое количество щебня и песка добавляем 2.5 части цемента. Количество воды выбирается исходя из решаемых задач, но с учетом удобства работы, ведь даже со специальным трамбовщиком придется попотеть, чтобы уложить сверх жесткую смесь.
Смотрите также
Заявка на расчет
Оставить отзыв
Я не робот
3 Различные соотношения и марки бетонных смесей, используемые в строительстве
Соотношение бетонных смесей – это объемное или весовое соотношение количества цемента, песка, заполнителей и воды, используемых для смешивания.
Это соотношение смеси зависит от сорта бетона, который будет использоваться, в зависимости от состава смеси и типа конструкции. При отсутствии состава смеси для определения соотношения бетонной смеси стандартные строительные нормы и правила предусматривают номинальные и стандартные соотношения бетонной смеси для различных строительных работ. Эти типы бетонных смесей были получены на основе многолетнего опыта и испытаний бетона.
Читайте также: Расчет количества цемента, песка, заполнителя в бетоне смесь 6000, бетонная смесь 8000. Для бетонной смеси 3000 число представляет прочность бетона на сжатие в фунтах на квадратный дюйм. Это прочность бетонного цилиндра диаметром 6 дюймов и высотой 12 дюймов, проверенного через 28 дней на машине для испытаний на сжатие.
Содержание:
Существует три основных типа пропорций бетонной смеси:
1. Номинальная пропорция бетонной смеси
Номинальные пропорции бетонной смеси — это те, которые использовались на основе прошлого опыта в данной местности, что обеспечивает достаточную прочность бетона.
конкретный. Соотношение цемента, песка, заполнителей и воды варьируется от места к месту в зависимости от условий окружающей среды. Требований по минимальной прочности для указанных номинальных смесей не существует, и они используются только для получения достаточной прочности для этой цели.
Номинальное соотношение компонентов смеси может обеспечивать высокий запас прочности или меньшую прочность, чем требуется, из-за отсутствия измерения прочности и плохого качества изготовления на строительных площадках. Но эти смеси могут оказаться дорогостоящими, если их использовать для массового бетонирования.
2. Стандартный состав бетонной смеси
Номинальная бетонная смесь с фиксированным соотношением цемента и заполнителя может сильно различаться по прочности, что может привести к недостаточному или избыточному обогащению смеси. По этой причине минимальная прочность на сжатие была указана для каждого соотношения смешивания, и они называются стандартным соотношением смешивания, которое было получено на основе опыта и испытаний.
Стандартное соотношение бетонной смеси используется для марок бетона 750 psi (M5), 1000 psi (M7.5), 1500 psi (M10), 2000 psi (M15), 3000 psi (M20).
The standard concrete mix ratio for different strength requirements are:
| Concrete Strength | Nominal Concrete Mix Ratio | |||||||
| 750 psi (M5) | 1:5:10 | |||||||
| 1000 фунтов на кв. дюйм (M7,5) | 1:4:8 | |||||||
| 1500 фунтов на квадратный дюйм (M10) | 1: 3: 6 | |||||||
| 2000 PSI (M15) | 1: 2: 4 | |||||||
| 3000 PSI (M20) | 313136: 3 | 3000 PSI (M20) | 31313136: 1.5: 3 | 3000 PSI (M20) | 1: 1.5: 3 | 3000 PSI (M20). | 3600 psi (M25) | 1:1:2 |
3. Расчетный состав бетонной смеси
В расчетном расчетном составе бетонной смеси прочность бетона определяется конструкционной прочностью бетона.
но пропорции смеси определяются производителем бетона на основе испытаний, за исключением случаев, когда требования к минимальному содержанию цемента выше, чем проектная смесь, основанная на испытаниях.
Расчетное соотношение смеси является наиболее рациональным подходом к выбору пропорций смеси. Подходящие добавки и другие ингредиенты также могут быть добавлены к разработанной бетонной смеси, что приводит к получению бетона с требуемой прочностью и свойствами.
Расчетное соотношение бетона является экономичным, поскольку оно было разработано на основе испытаний для получения требуемой прочности. Но для получения желаемой выходной прочности требуется контроль качества на бетоносмесительной и строительной площадке. Это соотношение смеси используется для массовых бетонных работ и крупных строительных проектов, где это дает экономию на материалах.
The designed concrete mix ratio for different strength requirements are:
| Concrete Strength | Nominal Concrete Mix Ratio |
| 4000 psi (M30) | As per the design mix |
| 5000 фунтов на квадратный дюйм (M35) | Согласно дизайне |
6000 фунтов на кв. 0036 | |
| 8000 фунтов на квадратный дюйм (M60) | Согласно Design Mix |
| 1000000 PSI (M70) | Согласно Design Mix |
Бетонная смесь 750 psi – соотношение 1:5:10
Бетонная смесь 1000 psi – соотношение (M7.5) 1:4:8
Бетонная смесь 1500 psi – соотношение (M10) 1:3:6
Бетонная смесь 2000 psi – соотношение (M15) 1:2:4
Бетонная смесь 3000 psi – соотношение (M20) 1:1,5:3
Бетонная смесь 3600 psi – соотношение (M25) 1:1:2
Водоцементное отношение и зависимость прочности на сжатие (ACI, 2000)
| 28-Day Compressive Strength in psi | Water-cement ratio by weight |
| 2000 (M15) | 0.82 |
| 3000 (M20) | 0.68 |
| 4000 (M30) | 0.57 |
| 5000 (М35) | 0,48 |
| 6000 (M40) | 0,41 |
См.
Руководство ACI 2000 года, часть 1: материалы и общие проведения. Американский институт бетона. Фармингтон-Хиллз, Мичиган.
Подробнее: 26 видов бетонных смесей для использования в строительстве
Состав бетонной смеси М30 — Шаги|IS-10262:2009 |IS-456:2000
под редакцией Редакционная группа | 🗻 Технология бетона
В этом мире современного проектирования конструкций бетон выступает в качестве основы гражданского строительства. Цель инженера-строителя — построить эффективную и прочную бетонную конструкцию, которая также будет эстетически приятной. Вот вам и роль дизайнера. Состав смеси Бетон важен, поскольку пропорции различных ингредиентов в смеси определяют конечные свойства и характеристики 0216 бетон .
Если состав смеси неправильный, смесь может не иметь желаемой прочности, долговечности или удобоукладываемости, что может привести к таким проблемам, как растрескивание и снижение устойчивости к внешним факторам, таким как погода, огонь и удары.
Например, если в смеси используется слишком много воды, смесь будет слишком влажной и менее прочной. С другой стороны, если использовать слишком мало воды, смесь будет слишком сухой и с ней будет трудно работать.
Короче говоря, состав смеси определяет конечное качество бетона, и очень важно следовать процедурам и стандартам состава смеси (IS-10262: 2009).и IS-456: 2000), чтобы гарантировать, что смесь соответствует требуемой прочности и работает так, как предполагалось.
Прежде чем читать этот пост, просто посмотрите «Процедура расчета бетонной смеси в соответствии с IS 10262:2009 и IS 456:2000».Этот пост поможет вам получить краткое представление о различных требуемых параметрах , а также ознакомит вас с различными exp. данные, необходимые для создания дизайна смеси. Различные проектные условия, необходимые для желаемой смеси, показаны в таблице ниже 9.0003
| Stipulations for proportioning | |
|---|---|
| Type of Concrete | RCC |
| Grade Designation | M30 |
| Shape of Particle | Angular |
| Slump | 100 mm |
| Водоцементное отношение | 0,45 |
| Условия воздействия | Умеренное |
| Укладка бетона | Насос |
| Степень надзора | Хороший |
.
| Химическая добавка | |
|---|---|
| Объем (по массе цемента) | 2% |
| Снижение содержания воды |
| . | |
|---|---|
| Удельный вес мелкого заполнителя | 2,74 |
| Удельный вес крупного заполнителя | 2,74 |
| Удельный вес цемента0036 | 3.15 |
| Specific Gravity of Admixture | 1.00 |
| Water absorption of Fine Aggregate | 1.0 % |
| Water absorption of Coarse Aggregate | 0.5% |
| Free Surface Moisture of Fine Aggregate | Ноль |
| Влажность на свободной поверхности крупного заполнителя | Ноль |
Пошаговая процедура расчета бетонной смеси марки М30 по индийским стандартам
Ниже приведена подробная пошаговая методика расчета бетонной смеси марки М30 по IS-10262:2009 и IS-456:2000:
- Средняя прочность на сжатие: через 28 дней
| целевая средняя прочность на сжатие | характеристическая прочность + 1,65 X стандартное отклонение |
| целевая средняя прочность на сжатие | 30 + 1,65 X 25 3 Н/25 = 3 мм. 0437 2 |
Если нет достаточных результатов испытаний для конкретной марки бетона, значение стандартного отклонения можно взять из таблицы 1 стандарта IS10262.
- Водоцементное отношение: На этом шаге мы выбираем максимальное водоцементное отношение, которое должно быть выбрано в соответствии с таблицей 5 IS-456:2000.
Принятое водоцементное отношение 0,45 - Захваченный воздух: Для максимального размера используемого заполнителя оценивается содержание воздуха.
- Содержание воды и соотношение мелкого и общего заполнителя: Выбор содержания воды основан на Таблице 2 стандарта IS:10262:2009. Максимальное содержание воды для заполнителя 20 мм и величина осадки от 25 до 50 мм = 186,0 л. Но в нашей задаче величина осадки равна 100 мм, поэтому нам нужно изменить содержание воды.
Расчетное содержание воды 186 + 6/100 x 186 = 197,16 литров - Содержание цемента : Содержание цемента на единицу объема бетона вычисляется таблица 5:
Minimum cement content for moderate expossure condition 300 kg/ m 3 Maximum cement content 450 kg/ m 3 Содержание цемента 197/ 0,45 = 438,13 кг/ м 3 Проверка 300 кг/ м 3 <438.
13 KG/ M 3 <438.13 KG/ M 3 11.15387. - Содержание заполнителя: Объем крупного заполнителя на единицу объема всего заполнителя, соответствующий максимальному размеру 20 мм и зоне I мелкого заполнителя = 0,60 – Таблица 3 IS-10262:2009.
Based on water cement ratio 0.01 Based on placement 10.00 Hence Volume of
Coarse aggregate 0.55 Fine aggregate 0,45 $$
V=\left[W+\left(C / S_{c}\right)+(1 / P) \cdot\left(f_{a} / S_{f a}\right) \right] \times(1 / 1000)
$$$$
C_{a}=1- P / P \times f_{a} \times S_{ca}/ S_{fa}
$$Масса крупного заполнителя 998,45 кг/м 3 Масса тонкого заполнителя 820,22 кг / м 3 Вычисление фактических количеств, необходимых для бетонной смеси - испытательная смеси
Water Correction
.
Крупный заполнитель 4.99 kg Fine aggregate 8.20 kg Mix Design Cement 438 kg / m 3 Water 210 kg / m 3 Fine Aggregate 812 kg / m 3 Coarse Aggregate 993 kg / m 3 1 : 2.15 : 2.62
Цемент : Крупный заполнитель : Мелкий заполнитель
Потратьте некоторое время, чтобы ввести входные данные в соответствии с вашей задачей, и через несколько секунд получите полные результаты проектирования смеси….
Расчет бетонной смеси Результат
Состав бетонной смеси Just In One Click
Облегчает и ускоряет работу…
проводятся испытания для проверки прочности и удобоукладываемости разработанной бетонной смеси.
Если разработанная бетонная смесь не соответствует требуемым свойствам, то производится небольшая корректировка водоцементного соотношения и количества заполнителей, после чего снова готовятся пробные смеси.Выводы:
В заключение, расчет состава бетонной смеси М30 в соответствии со стандартами IS 10262:2009 и IS 456:2000 является важным шагом в процессе проектирования. Состав смеси гарантирует, что в бетоне будет правильное соотношение ингредиентов, включая цемент, воду, песок и заполнитель, для достижения желаемой прочности и удобоукладываемости.
В этом посте вы узнали следующие ключевые моменты:
- Состав бетонной смеси: Пропорции различных ингредиентов в смеси определяют конечные свойства и характеристики бетона.
- Код индийского стандарта: Следуйте IS-10262:2009 и IS-456:2000 для эффективного расчета бетонной смеси.
- Приложение для проектирования бетонной смеси
13 KG/ M 3 <438.13 KG/ M 3 11.15387. 
Если разработанная бетонная смесь не соответствует требуемым свойствам, то производится небольшая корректировка водоцементного соотношения и количества заполнителей, после чего снова готовятся пробные смеси.