Бетон, цемент, фундамент, стяжка – отредактированные советы от Максимыча.

Бетон

      Бетоном называется каменный материал, получаемый в результате затвердения смеси вяжущего вещества (цемента), заполнителей ( песка, щебня, гравия) и воды. 
      Цементные бетоны (есть еще и нецементные с другим вяжущим) по своим свойствам имеют несколько показателей, но мы остановимся на главном - марке бетона. Она означает предел прочности при сжатии (в кг/ кв.см.) бетонного куба с ребром 200 мм после 28-суточного твердения в нормальных условиях. 
      Процесс схватывания бетона есть процесс твердения цемента. Наиболее интенсивно он происходит в первые семь суток. По прошествии 28 суток резко замедляется, хотя и продолжается еще довольно долго. Прирост прочности бетона в последующем небольшой, и чем дольше по времени, тем меньше. Но, если цемент – главный "виновник" прочности бетона, то с него и начнем.

      О цементе

      В качестве вяжущего в бетонных смесях наиболее распространено применение портландцемента, пуццоланового портландцемента и шлакопортландцемента, и хотя гораздо реже, но тоже довольно часто - быстротвердеющих портланд- и шлакопортландцементов. Кроме них имеется еще целое семейство специальных: расширяющийся, щелокостойкий, кислотостойкий и др. Почти все они из "породы" портландцемента. 
      При покупке цемента его, как правило, берут с запасом. А цемент хранения, особенно длительного , не любит- теряет активность. 
      Необходимые условия для сохранения активности цемента: помещение, в котором он храниться, должно быть сухим и без сквозняков. Во избежание попадания влаги мешки можно укутать пленкой в два-три слоя. И никогда не храните вместе цементы разных видов и марок. Выполнив эти условия, вы продлите паспортный срок хранения цемента с шести-восьми месяцев до полутора-двух лет без значительной потери им активности.

      О заполнителях
      
      Начнем с песка. В зависимости от зернового (гранулометрического) состава он разделяется на следующие группы: крупный (модуль крупности 3,5-2,4 мм), средний ( 2,5-1,9 мм), мелкий (2,0-1,5 мм), очень мелкий ( 1,6-1,1 мм) и тонкий ( меньше 1,2 мм). Последний для бетона малопригоден. 
      Песок должен быть чистым, без включения в него органических останков: корней, веток и т.д., а так же кусков глины, суглинка и пыли от них. Во всяком случае, количество глинистых (илистых) частиц в песке для обычных бетонов не должно превышать 5%. Процент загрязнения песка можно определить методом отмучивания. Для этого в поллитровую бутылку следует насыпать сухой песок в объеме 200 куб.см. Затем налить воду, взболтать, отстоять в течении 1-1,5 мин и слить. И так проделать несколько раз, пока вода не станет чистой. После чего в бутылке должно остаться порядка 185-190 куб.см. песка, то есть отход составит те же 5%. Значит, такой песок годен для бетона.
      Состав бетона рассчитан на сухие материалы. Поэтому при замесе необходимо учитывать влажность песка. Даже сухой на вид песок имеет влажность 1%, обычный – 5%, после дождя до 10%. Эти значения нужны для расчета состава бетона, поэтому их следует знать. При затворении бетона водой пластичность его, на которой отражается влажность, определяется на глазок, а не по осадке конуса, как делается в строительных лабораториях.
            Для бетонных работ на садовых участках мы будем брать четыре величины осадки конуса: 13-15 см. такой бетон считается полулитым или очень пластичным (самовольно сползает с лопаты), 6-12 см. - среднепластичным (сползает с наклонной лопаты), 3-5 см. – полужестким или малопластичным (не сползает даже с немного наклоненной лопаты), и 1-2 см. – жестким или непластичным (на лопате стоит бугорком). Бывает еще бетон, так называемый, литой с величиной осадки конуса 16-21 см, когда он стекает с лопаты. Такой бетон применяется только в конструкциях, очень насыщенных арматурой. Для конструкций же на садовых участках применять не рекомендуется.
      Теперь перейдем к щебню, который получается дроблением горных пород. В зависимости от крупности он подразделяется на фракции: особо мелкий (3-10 мм), мелкий (10-12 мм.), средний (20-40 мм.) и крупный (40-70 мм.). Фракции гравия примерно такие же. 
      В соответсвии со СНИПами величина зерен крупного заполнителя не должна превышать 1/3 наименьшего размера элемента конструкции. Независимо от этого крупность зерен не может быть больше 150 мм. Плиты толщиной до 100мм допускается бетонировать с применением не более 25% заполнителей с наибольшей крупностью, равной толщине плиты. Таким образом, одновременно следует применять разные фракции щебня: мелкую, среднюю и крупную. Причем мелкой фракции должно быть не менее 1/3 общего объема щебня. 
      И, наконец – вода, от которой зависит прочность бетона. При выборе воды следует запомнить следующие правила: 
      - для затворения и поливки бетона может применяться любая вода, пригодная для питья, в том числе вода, пригодная только после кипячения, 
      - промышленные, болотные, стоячные воды, содержащие жиры, растительные масла, сахар, кислоты и пр., нельзя использовать для затворения бетона, 
      - морская вода допускается для затворения бетонов на портландтовых и глинистых цементах. 

      Расчет состава бетона

      Он производится на основе следующих исходных данных: требуемая марка бетона, срок ее получения, необходимая подвижность (пластичность) или удобоукладываемость смеси, вид и марка цемента, характеристика имеющихся заполнителей. Соотношения между материалами устанавливаются по весу или по объему. При этом вес (объем) цемента принимается за единицу, а количество других составляющих бетона выражается в числе веса или объема цемента. 
      Например, если на замес требуется 25 кг цемента (Ц), 75 кг песка (П), 125 кг щебня (Щ), то их соотношение для состава выразиться так:
      25:75:125=1:3:5 ( по весу).
      Количество воды обычно выражается в частях от веса цемента. Если для приведенного состава бетона требуется 12,5 л воды, то водоцементное отношение (В/Ц) будет выглядеть следующим образом:
      В/Ц= 12,5:25=0,5.
      И сходя из условий получения достаточно плотных блоков, а также экономических соображений марку цемента рекомендуется принимать выше марки бетона в 2-2,5 раза. Для бетонов высоких марок (300 и выше) это соотношение может быть снижено до 1,5 и до 1,0. 
      Марки цементов, предназначенные для получения обычных бетонов при нормальных условиях твердения, не должны превышать значений, определенных в табл.1
      таблица 1.

      Как уже говорилось, водоцементное отношение (В/Ц) выражает количество воды в частях от веса цемента, необходимой для получения требуемой прочности (марки) бетона к определенному сроку его твердения (схватывания), и находится по формулам или из опыта. В табл. 2 приведены значения В/Ц для бетона, замешанных на гравии. 

      таблица 2.

      Примечание: если вместо гравия применяется щебень, то к найденному значению В/Ц следует прибавить 0,05.