Бетон для фундамента: составляющие, правила подбора, пропорции

• Основные критерии для ингредиентов бетона
• Выбираем подходящую марку бетона
• Как выбрать пропорции?
• Условия для достижения оптимальной прочности

Правильно подобранные пропорции песка и цемента для фундамента – это залог прочности конструкции, следовательно, и долговечности того или иного сооружения.

Таблица пропорций компонентов бетона при использовании цемента марки М400 (цемент, песок, щебень).

Но перед тем как смешать ингредиенты для бетона в той или иной пропорции, нужно выбрать соответствующие материалы. Известно, что бетонные конструкции, в том числе фундамент, выполняются из смеси цемента, песка и щебня, и каждая из этих составляющих должна удовлетворять определенным критериям.

Основные критерии для ингредиентов бетона

Схема приготовления бетона.

Для песка основным требованием является отсутствие глины или ила даже в самых минимальных количествах. Кроме того, желательно, чтобы строительные смеси для фундамента содержали песчаные гранулы с размером от одного до трех миллиметров. Например, самый мелкий песок подходит для приготовления бетонов класса М200, а крупный включается в состав М350 и выше.

Песчаная составляющая может быть получена естественным путем (морской, карьерный, речной песок) или при дроблении гравия с помощью камнедробилок. В последнем случае в материале могут встречаться гравийные включения, но не более 0,5% для гравия с величиной элементов более 10 мм и не более 10% для гравия с размерами от 5 до 10 мм.

Если это массивное сооружение, то берется гранитная разновидность, а если небольшой домик – то известковая, которая намного легче и дешевле. Серединным вариантом между ними является гравийный щебень, который менее дорогой, чем гранитный, но более прочный, чем известковый. Для фундамента обычно используется фракция от 40 до 20 мм кубовидной формы, которая дает хорошую утрамбовку. А вот плоские и угловатые элементы нежелательны, т.к. снижают прочность и морозостойкость бетонных конструкций.

Существует множество марок цемента, однако для выполнения фундаментных работ подойдут не все из них. В строительной практике чаще всего используются марки М500 и М400, которые обладают хорошей холодоустойчивостью и влагоустойчивостью, что весьма актуально для российского климата. Более низкие марки дают высокие деформации при усадке, поэтому для фундамента не подходят. Считается, что для получения высокого качества работ необходимо брать достаточно «свежий» цемент, так как со временем данный материал меняет свойства: через 6 месяцев утрачивается до четверти его характеристик.

Выбираем подходящую марку бетона

Схема столбчатого фундамента.

После того как выбрана марка цемента, нужно решить какую марку бетона следует использовать. На принятие решения по этому вопросу влияют конкретные условия, в которых проводится строительство и характеристики объекта. Но в общих чертах нужно учитывать такие параметры, как: конструкционные особенности (наличие подвала, высотность здания и др.), рельеф, глубина залегания вод под землей, особенности грунтов, тип фундамента, местный климат, показатели давления на фундамент, исходя из предположительного веса объекта, в том числе с учетом возможных нагрузок на крышу в виде снега.

Сегодня строительные смеси выпускаются не всегда лучшего качества (часто экономят на цементе), поэтому если нет абсолютной уверенности в производителе, то лучше брать бетон более высокой марки. Марка бетона показывает насколько он прочен при различного вида сжатиях, поэтому, чем выше число, тем прочнее бетон. Однако на практике не всегда нужно брать самый прочный бетон, для сооружения, например, небольшой бани на дачном участке.

Пропорции бетона м200.

Для некоторых типов сооружений можно руководствоваться следующими основными градациями. Если строение выше на пару этажей, то для бетона нужно выбрать марку на уровень выше. Если дом менее трех этажей, то брать марки выше 400 нецелесообразно.

Итак, для каркасных и щитовых домиков нужно брать марки М200-250, для слабопучинистых и пучинистых почв, соответственно, далее такая же градация.

Для домов из бруса деревянного или бревен подойдет разновидность бетона №№ М250-М300.

Керамзитобетонные и пеноблочные дома потребуют марки М300-350.

Сооружения из монолитного бетона или кирпича требуют фундамент из бетона М350-400.

Как выбрать пропорции?

Нормы расхода для получения бетонной смеси.

Какие пропорции нужно соблюдать, чтобы получить ту или иную разновидность бетонной смеси, подходящей для возведения фундамента дома?

При использовании цемента М 400 для получения бетона М 250 нужно взять 3,9 частей щебня, 2,1 части песка, одну часть цемента (3,9 : 2,1 :1 и далее соответственно);

• М300 – 3,7 : 1,9 : 1;
• М400 – 2,7 : 1,2 : 1;
• М450 – 2,5 : 1,1 : 1.

При использовании цемента М 500 для получения бетона М 250 нужно взять 4,5 частей щебня, 2,6 части песка, одну часть цемента (4,5 : 2,6 :1 и далее соответственно);

• М300 – 4,3 : 2,4 :1;
• М400 – 3,2 : 1,6 : 1;
• М450 – 2,9 : 1,4 : 1.

Условия для достижения оптимальной прочности

Схема бетонного фундамента.

Заливка бетона для фундамента требует соблюдения ряда технологических условий, которые позволяют достичь требуемой прочности изделия.

Во-первых, для получения определенных характеристик нужно знать пропорции и выдерживать их с точностью до килограмма, что наилучшим образом достигается в заводских условиях, где загрузка компонентов проходит в автоматическом режиме.

В полевых условиях, когда нет данных по размерам частиц песка или фракциям щебня можно воспользоваться старинным способом для определения долей веществ относительно друг друга. Для него в мерное ведро засыпается щебень, утрамбовывается путем энергичного встряхивания, и к нему, до тех пор пока не будут закрыты все камни, добавляется вода. Объем воды показывает, сколько нам нужно песка.

После этого щебень из ведра вытряхивается, туда закладывается требуемая для щебня величина песка, который также заливается водой до уровня наполнения. Полученный объем воды (наливать мерной кружкой) показывает, сколько нужно цемента. После чего высчитываются пропорции, например 1 к 1,4 к 2,9 для цемента, песка и щебня соответственно.

Во-вторых, заливка фундамента требует получения однородной консистенции смеси, без комков и воздушных пузырьков внутри. Для этого нужно или брать готовый заводской бетон, или проводить ручное перемешивание с последующей обработкой вибратором. Для заводского бетона вибрационные работы или не нужны, или проводятся быстрее в сравнении с материалами кустарного смешивания.

В-третьих, заливка смеси должна производиться единоразово, т.е. вариант, когда часть фундамента уже выполнена, а для другой только начинают замешивать раствор, недопустим, т.к. образуются «холодные швы», которые действуют на конструкцию как трещины.

Немаловажным фактом является то, что после укладки смеси в соответствующей пропорции необходимо также провести ряд работ по «уходу» за свежесформированным фундаментом. Стандартный бетон рассчитан на работы при средней температуре около 23°С, поэтому при холоде в раствор нужно добавлять противоморозные ингредиенты, закрывать площадку, устанавливать тепловые пушки или подводить постоянные токи. А в жару потребуются специальные пластификаторы, пролив холодной водой и укрытие непрозрачными материалами. Только при соблюдении всех вышеуказанных условий можно рассчитывать на то, что фундамент получится прочным, устойчивым и долговечным.