Бетон м300: характеристики и область применения

Бетон М300: основные технические характеристики

• Класс бетона м300: В22,5-В25.Данная характеристика характеризует прочность затвердевшего бетона на сжатие и варьируется в пределах от 28 МПа (280 кгс/си2) до 32 МПа (320 кгс/см2). Конкретная прочность бетона зависит от коэффициента вариации конкретней смеси, который в сою очередь зависит от однородности компонентов и количества посторонних примесей (грунта, глины). Например, при коэффициенте вариации 5%, бетон М300 соответствует классу В25, а при коэффициенте вариации 13,5% – классу В22,5.
• Удельный вес 1 м3 бетона М300 варьируется в пределах от 1 800 до 2 500 кг/м3. Данная техническая характеристика еще называется плотностью бетона М300, и зависит от типа тяжелого наполнителя (щебня) и количества в толще материала полостей и воздушных пузырьков. При использовании в качестве тяжелого наполнителя известнякового щебня бетон имеет минимальный удельный вес, а при использовании гранитного щебня, максимальный удельный вес. Уменьшение веса бетона М300 ниже 1 800 кг/м3 говорит о нарушении технологии изготовления материала.
• Морозостойкость: F150-F Числовое значение указывает на гарантированное количество циклов «замораживание-оттаивание», которое выдержит конструкция, изготовленная из бетона М300. Строительный материал, приготовленный по традиционной технологии, обладает морозостойкостью 150 циклов «замораживание-оттаивание». Для увеличения морозостойкости в бетон вводят специальные добавки, производят вибрирование, используют оптимальное соотношение «Цемент-Вода», а также применяют в качестве наполнителя исключительно гранитный щебень.
• Водопроницаемость W5-W Числовое значение указывает на величину избыточного давления воды, которое выдерживает 15-сантиметроая стенка из бетона М300т – от 5 до 6 кгс/см2. Увеличение водонепроницаемости возможно за счет применения специальных добавок, использовании гидрофобного цемента и увеличении плотности бетона вибрированием.
• Удобоукладываемость или подвижность. Относится к характеристикам бетона м300, которая зависит от вида оборудования, с помощью которого производится заливка конструкции. Например бетон подаваемый в опалубку бетонными насосами должен иметь подвижность от П4 до П5. Требуемая величина подвижности достигается добавлением пластификатора использования определенного аодо-цементного соотношения.
• Цена. Получить бетон марки М300 можно двумя способами – купить готовый материал на бетонном заводе или замешивать его своими руками. Изготовление своими силами целесообразно при небольшом суточном расходе бетона. Во всех остальных случаях, лучше всего приобрести Гостовский бетон М300 на бетонном заводе. На момент написания данной статьи стоимость бетона этой марки составляет от 3900 до 4 500 рублей за 1 м3 без стоимости доставки. Доставка оплачивается отдельно, в зависимости от объемов поставки расстояния доставки. Цена материала зависит от региона, типа и марки наполнителя и присутствия специальных добавок.

Типы бетонных фундаментов

В строительстве применяют несколько типов фундамента из бетона. Чаще всего здания возводятся на ленточных или столбчатых основаниях. Оба вида, в свою очередь, имеют несколько вариантов исполнения.

Ленточный фундамент

Располагается строго под несущими стенами и представляет собой пояс-опору, повторяющий очертания опирающихся на него элементов. Глубина закладки определяется в зависимости от отметки промерзания грунта и, как правило, находится ниже этого уровня на 20-30 см. Различают следующие виды ленточных фундаментов:

• монолитный;
• сборный;
• бутовый;
• бутово-бетонный.

Для устройства монолитного фундамента применяют бетон, укрепленный различными видами арматурной сетки. Работа по армированию и заливке бетонной смеси проводится прямо на участке, с применением опалубки или без нее (автоматический расчет).

Монолит закладывают при строительстве здания из тяжелых материалов, с цокольным или подвальным этажом.

Сборная фундаментная конструкция состоит из армированных бетонных блоков. При этом более узкие элементы устанавливаются на широкие — фудаментные подушки, которые обеспечивают распределение нагрузки на грунт. Блочное основание может быть сплошным или прерывистым. Монтирование такой базы менее трудоемко, чем заливка монолита, но требует подгонки блоков под заданные проектом размеры и уступает по прочности. Сборный тип подходит для грунтов с неглубоким промерзанием, не склонных к вспучиванию.

Бут при монтаже фундамента применяют на грунтах с высоким уровнем воды и глубоким промерзанием. Работа по закладке такого основания отличается трудоемкостью и продолжительностью. Это обусловлено тем, что крупные бутовые камни кладутся на цементный раствор с подгонкой по размеру и форме. Основными плюсами такой кладки являются ее долговечность и прочность.

Бетон из песчано-гравийной смеси (ПГС)

Бутово-бетонный фундамент состоит из примерно одинакового количества мелкого камня и цементного раствора. По характеристикам схож с бутовым, но материалы для него более доступны, а закладка проще, ведь в этом случае не нужна тщательная подгонка.

Столбчатый тип фундамента

Предназначен для возведения легких сооружений. Обычно на его базе строят небольшие дачные домики, сараи, бани. Опорные столбы при этом размещаются по углам постройки и в местах с наибольшей нагрузкой. Для их формирования подходит бетон или бетонные блоки, а также бут и металлическая труба. Нежелательно монтировать столбчатую базу на рыхлых почвах, насыщенных влагой.

Для строительства крупных объектов на нестабильных, мягких или пучинистых почвах подходят столбчато-ленточные фундаменты. Они объединяют в себе опорные столбы, входящие глубоко в грунт, чтобы достичь его твердых слоев и бетонную ленту, которая является связующим элементом и располагается на небольшой глубине.

Правильный монтаж фундаментной конструкции для здания обеспечивает его долговечность. Для заливки основания можно воспользоваться готовыми смесями, которые поставляют на строительный рынок промышленные предприятия. Однако в частном строительстве бетон для фундамента предпочтительнее изготовить своими руками, так как это существенно экономит бюджет. Конечно, марку М500 таким образом получить невозможно, но это и не требуется для малоэтажных построек.

Цемент. Жесткость

Характеристику цемента рассмотрим отдельно в тесной взаимосвязи с определением его количества в смеси. Правильное приготовление бетона имеет в своей основе гармоничное соотношение составляющих. Бетон нужно использовать весь сразу – его никогда не оставляют «на потом», поэтому количество смеси нужно хорошо рассчитать.

Жесткость

Жесткость определяется по сползанию: если смесь стекает с горизонтальной плоскости – она чересчур жидкая, пластичная; при сползании при наклоне – среднепластичная; если прилипает, не сползая – малопластичная; не оседает, оставаясь комком – жесткая. Жидкий бетон проще укладывать, но по качеству и прочности жесткий лучше.

Цемент

Наиболее популярные марки цемента для частного строительства М400, М500.

Таблица — Состав бетонной смеси на 1 м3 бетона:

Итак, количество материала М400 для 1 куб.м смеси:

• для бетона В7,5 – 180 кг;
• В10 – 200 кг;
• В15 – 260 кг.

Основное количество продаваемого на рынке цемента – портландцемент М500. Если берется он, то указанные выше нормы нужно умножить на 0,88. Эта и следующая формула пригодится для покупки нужного количества цемента. Длина, ширина, глубина фундамента умножается – получается объем (кубатура), исходя из указанных выше пропорций, можно узнать, сколько именно потребуется цемента.

Нюансы

Цемент в домашних условиях часто берут залежавшийся, из остатков от другого строительства. Нужно учитывать, что такой материал не имеет необходимых свойств. Для приготовления раствора нужен сухой, не просроченный материал без комков – так бетон не растрескается. Срок годности цемента в заводской упаковке – 90 дней, в открытой упаковке – не более недели для сухих условий и не больше чем сутки для влажных. Залежавшийся материал нужно тщательно раздробить молотком.

Для приготовления раствора вручную популярны марки бетона М100 – М350. Все расчеты проводятся по весу и основываются на массе цемента. Соотношение ингредиентов рассчитывается как их весовое соотношение к нему.

Марочная прочность раствора определяется отношением воды и цемента (ВЦ). Меньше воды – марка выше. Но при ее недостатке может получиться обратный эффект, поэтому правило «больше цемента – лучше (крепче) бетон» ошибочное. Как уже говорилось выше, марка цемента должна быть выше, чем проектная марка раствора в 2–3 раза. Зная водоцементное отношение, можно повысить или понизить марку смеси.

Технические характеристики бетона М250 В20

Область применения бетона М250 аналогична сфере применения материала марки М200. Основное отличие конструкций возведенных или изготовленных из материала марки М 250 – повышенная прочность на сжатие. В общем случае бетон М250 используют для:

• Заливки фундаментов, несущих стен, площадок, отмосток, тротуаров и садовых дорожек.
• Изготовления ЖБИ: плит перекрытия, лестничных маршей, тротуарной плитки и бордюров.
• Строительство взлетных полос аэродромов, автомобильных дорог и обустройство бетонных подушек.

Технические характеристики бетона М250 В20 оговариваются требованиями ГОСТ 26633-2012 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые» и другими нормативными документами. В каждом конкретном случае на численные значения характеристик влияет вид заполнителя, водоцементное соотношение и применения модифицирующих присадок:

• Класс бетона М250: В20. Определяется испытанием стандартных образцов на сжатие. В данном случае цифра «20» говорит о том что в 95% случаев, стандартные образцы изготовленные из бетона М250 выдержат давление 20 МПа (200 кгс/см2). Соответственно прочность бетона М250 с учетом коэффициента вариации находится в пределах 200-260 кгс\см2.
• Морозостойкость: F150-F200 циклов в зависимости от вида заполнителя (щебня): гранитного, гравийного или известнякового.
• Водонепроницаемость: W2- W Зависит от применения или неприменения специальных добавок.
• Подвижность: П2-П4. Конкретный показатель зависит от применения или неприменения специальных добавок.
• Средний вес бетона м250 (удельная плотность): 2 300 кг/м3. Зависит от вида заполнителя.
• Стоимость бетона м250 заводского изготовления в Москве и Московской области с учетом стоимости доставки: 4 250-4 400 руб./м3. Цена зависит от региона России, производителя и заказанных технических характеристик (подвижности, морозостойкости, водонепроницаемости и прочности на сжатие).

Состав пескобетона

Точная дозировка всех ингредиентов подбирается экспериментальным путем и зависит от качества сырья и технологии производства пескобетона (оборудование для приготовления, перекачки и укладки). Каждый , которыми редко делится: считается, что это является успехом коммерческой деятельности и держится в секрете.

В качестве вяжущего компонента используется портландцемент на основе клинкера и гипса, известняков и заполнитель в виде песка.

Например, для приготовления пескобетона БСМ В25 П2 F200 W4 ГОСТ 7473-94 (старая маркировка М300), цемент марки 42,5 смешивается с песком в пропорции 1:3. 10-15% от общей массы составляют добавки для получения бетонов с определенными свойствами: пластификаторы, фиброволокно, антиморозные и гидрофобизирующие присадки.

Составляющие компоненты

По своей структуре, бетон является многокомпонентной смесью, куда входят такие составляющие:

1. Песок. Лучше использовать просеянный материал, чтобы исключить крупные частицы и илисто-глинистые взвеси.
2. Щебень. В большинстве случаев применяют гранитный щебень фракции 3*10 либо 5*20. Гравийная щебёнка используется редко ввиду своей низкой прочности, что приводит к ухудшению качества готовой смеси.
3. Цемент. Марка не ниже М400, иначе бетон не покажет нужную прочность.
4. Вода. Без химических примесей и вредных компонентов.

В качестве альтернативных наполнителей могут применяться керамзит и известь. Такие смеси применяются только в определённых отраслях строительства, где не предполагаются высокие нагрузки на конструкции.

Как изготавливается бетон м300?

Чтобы раствор после застывания не лопался, был качественный и прослужил не один год, необходимо соблюдать пропорции бетона м300. Сухой состав должен замешиваться в нужном порядке, так как изготавливают его непосредственно перед использованием.

Самое главное – это, конечно же, правильные пропорции. Их следует выдерживать, чтобы получить состав, обладающий нужными техническими качествами.

• Цемент. Главный компонент любого бетона, не зависимо от марки и типа.
• Песок. Для данного вида применяют, как правило, мелкий, либо средний песок.
• Щебень. Для м300 берут крупный щебень, фракция которого может составлять от пяти до семидесяти миллиметров.
• Вода. Для бетона марки м300, как и для остальных типов, берется только очищенная ввода, не содержащая в своем составе вредных примесей, как снеговая, или водопроводная вода.

Бетон – это незаменимый в строительстве материал. Но многие до сих пор думают, что бетон – он и в Африке бетон, то есть всегда и везде одинаков. Но это далеко не так. Бетон подразделяется на многочисленные классы и марки за разными показателями. Самый распространенный показатель – это прочность бетона, которая обозначается буквой М и цифровым значением (М150, М200, М300 и т. д.).

Преимущества и недостатки

Низкий температурный режим не мешает возводить конструкции из данного материала.

Бетонная смесь используется практически во всех типах строительных работ. Специалисты выбирают раствор исходя из сферы использования, его достоинств и недостатков. Бетон популярной марки М300 обладает хорошим коэффициентом прочности и способен выдерживать часто меняющиеся нагрузки. Такие свойства выделяют его среди остальных смесей и обеспечивают широкую сферу применения. Высокая морозоустойчивость позволяет использование при суровых климатических условиях. Изменений в свойствах готового строения при этом не наблюдается. Наличие пластификаторов гарантирует удобство в работе с раствором и возможность корректировки.

Наряду с преимуществами, строители выделяют недостатки бетонно-песчаной смеси и, прежде всего, это низкий уровень водонепроницаемости. В местах с повышенным уровнем влажности или частыми осадками во время строительства необходим дополнительный водонепроницаемый слой. Наличие пластификатора в составе способно спровоцировать проблемы со здоровьем при игнорировании правил работы с раствором.

Маркировка

Обозначения различных марок бетона делаются в виде буквы «М» и цифры. Например: М 75 или М 1000. Цифра характеризует степень сопротивляемости бетона силе сжатия. Чем она выше, тем материал прочней. Сопротивление рассматривается в уже затвердевшем материале, что происходит на 28 сутки. Эта величина измеряется в кг на квадратный сантиметр. Например, если взять марку М 300, то рассматриваемое значение составит 300 килограммов на квадратный сантиметр.

Разбираясь в обозначениях бетона можно выбрать наиболее подходящий.

Также применяются другие характеристики:

• Если этот состав планируется использовать при низких температурах, то большое значение имеет степень его морозостойкости (F)

  . Для её определения необходимо провести максимально возможное количество полных циклов замерзания и оттаивания твёрдого бетона. Чем эта величина больше, тем выше морозостойкость материала.

• Ещё одна особенность состоит в том, что под давлением внутрь бетона может поступать вода. Чем более высокое давление для этого требуется, тем сильнее водостойкость материала (W)

  . Её измеряют по шкале от 1 до 20. Если этот показатель составляет 17 или больше, то такой бетон может применяться при строительстве гидроэлектростанций или дамб.

• Показатель (П)характеризует свойства ещё не застывшей смеси . Он рассказывает о том, насколько легко такая смесь принимает нужную форму. Наименее пластичные смеси характеризуются значениями П1 или П2. Средний уровень соответствует П3-П5. Обычно такая пластичность присутствует у М 350. Такие смеси можно использовать для заполнения опалубки сложной формы. Однако время застывания у такого бетона будет увеличено.

Для изготовления бетона надо брать качественный цемент.

Параметр (Б) представляет собой указание степени прочности застывшей смесив баллах. Эта величина связана с параметром (М). М 100 соответствует Б7,5, а М 350 – Б35.

Характеристики используемого бетона должны соответствовать типу выполняемых задач.

Применение различных марок

Бетон в строительстве используется почти повсеместно. Однако для каждой работы требуется использовать определённую марку:

• При изготовлении бетонных подушек, на которых будет располагаться основание фундамента здания применяют М 100, М 150. При этом должны применяться специальные пропорции бетона для фундамента.
• Для установки половых стяжек, различных дорожек или подпорок подойдёт марка М 200.
• Самая распространённая марка – это М 350. Из такого цемента можно делать монолитный фундамент. Он также подойдёт для разного рода несущих конструкций. Эта марка используется для создания дорожных покрытий.
• Цемент М 250 и М 300 представляет собой материал с промежуточными свойствами между М 350 и М 200.
• Более прочные разновидности применяются относительно редко. Так, например, М 400 и М 450 используются при строительстве гидросооружений.

Важно правильно выбрать марку бетона для конкретной задачи. Особенно прочные разновидности цемента используются в тех случаях, когда к зданиям и сооружениям применимы особые требования

М 500 и М 550 могут использоваться при закладке метро или плотины

Особенно прочные разновидности цемента используются в тех случаях, когда к зданиям и сооружениям применимы особые требования. М 500 и М 550 могут использоваться при закладке метро или плотины.

Степень прочности материала должна соответствовать выполняемой работе.

Прочие показатели

Теперь рассмотрим другие технические характеристики.

Масса бетона

Стандартный показатель 1 кубометра бетона М300 составляет 1800-2500 кг. Такой разброс (почти 700 кг) связан с использованием различных наполнителей, которые влияют на плотность смеси. Масса бетона достигает 2300-2500 кг., когда в качестве наполнителей используют гранит, гранодиорит и другие горные породы высокой плотности. Такой бетон относится к тяжелым типам, обладает повышенной морозоустойчивостью, влагонепроницаемостью.

Формирование воздушных пустот снижает общий вес, влияет на плотность бетона м300, и другие прочностные показатели. Поэтому, когда бетон М300 весит меньше 1800 кг, он считается бракованным.

Морозостойкость

Показатель морозостойкости отмечается в маркировке литерой F (Frost resistance). Цифры, следующие после буквы F, указывают на допустимое число циклов замораживания-оттаивания. Так маркировка F150 указывает на то, что данный бетон способен 150 раз промерзнуть в холодную зиму, и с наступлением тепла оттаять без ущерба для собственной прочности. Учитывая, что прочность материала разрушается вследствие расширения присутствующей в ней влаги, морозоустойчивость материала зависит от его плотности и способности поглощать влагу.

Морозоустойчивость М300 повысится до 200 циклов, если в процессе работы выполнить следующее:

• Удалить воздушные пустоты и уплотнить бетон при помощи вибраторов или специальных прессов-уплотнителей;
• Ввести в раствор специальные добавки, влияющие на морозоустойчивость.
• Вместо известкового наполнителя добавить гранитный щебень.

Пропорции бетона для отмостки вокруг дома

Керамзит и известковый гравий снижают морозостойкость бетонных конструкций

Водонепроницаемость

Водонепроницаемость (Water resistant) – показатель, характеризующий бетон по непроницаемости для жидкостей. В маркировке обозначается буквой W и цифрой, показывающей давление в мегапаскалях х 10-1, необходимое для того, чтобы вода пропитала 15 см бетона. Для бетона М300 водонепроницаемость составляет W5–W6. Такая маркировка говорит о том, что бетон не пропускает воду при давлении 0,5-0,6 Мпа или при 5-6 атмосферах.

Водонепроницаемость повышают использованием цемента и специальных добавок с водоотталкивающими свойствами, а также уплотнением бетонной смеси при помощи прессов.

Подвижность

Подвижность бетонного раствора иначе называют, удобоукладываемостью, и в маркировке обозначают буквой П с однозначным числом 1-5. Для бетонов, которые подаются специальными бетононасосами, более всего подходит раствор с максимальной подвижностью П4 – П5.

Расчет пропорций для приготовления бетонов М200 и М300

Это очень важный момент, о котором следует рассказать подробно. Принцип «сыпь больше, будет крепче» здесь не приемлем.

Во-первых, перерасход цемента – прямые убытки для застройщика. Во-вторых, бездумное добавление вяжущего вещества и других компонентов бетонной смеси дает на выходе продукт, свойства которого непредсказуемы. Последствия такого подхода, как вы понимаете, могут быть весьма плачевными.

Технические условия для производства бетонных смесей содержатся в ГОСТ 7473-2010. Количество цемента регламентирует СНиП 5.01.23-83. На практике намного удобнее руководствоваться краткими «выжимками» из технологических нормативов, составленных специалистами бетонного производства.

Для приготовления бетона марки 200 из цемента М-400 на стройплощадке можно пользоваться пропорциями, приведенными в таблице №1.

Из таблицы №1 видно, что для приготовления бетона М200 на 10 литровое ведро цемента М-400 нужно взять 25 литров песка и 42 литра щебня.

Марку 300 можно сделать, взяв на 10-ти литровое ведро цемента (М-400) 17 литров песка и 32 литра щебня.

Пользуясь данной таблицей, можно легко определить массовые доли составляющих бетонной смеси в килограммах (столбец №2) и узнать объем каждого компонента в литрах (столбец №3).

Если вам удобнее отмерять компоненты в килограммах, то учтите следующее: у воды вес равен объему (1 кг = 1 литр). Поэтому на 10 кг (литров) воды нужно брать 20 кг цемента.

В случае ведерного дозирования нужно помнить о том, что 1 кг цемента занимает объем примерно 0,77 литра. Поэтому его объем на одно 10-ти литровое ведро воды будет равен: 20 кг х 0,77 = 15,4 литра или одно 15 литровое ведро.

С учетом всего сказанного для замеса бетона М200 на 1 килограмм цемента марки 400 нам нужно взять 0,5 кг (литра) воды. Вес песка (2,8 кг) и щебня (4,8 кг) мы находим во втором столбце таблицы №1. В четвертом столбце указано количество бетона в литрах, которое можно получить из 1 литра цемента. Эта информация будет полезна при закупке.

При использовании цемента марки 500 расход цемента и песка  можно взять из таблицы №2.

Сферы использования

Бетон в22 5 нашел широкое применение в строительстве за счет своих свойств. Его используют:

• для строительства дорог, площадок, тротуаров и бордюров. Хорошо выдерживает разнообразные нагрузки, при этом не рассыпается;
• возведения стен, опор;
• строительства лестничных площадок, ступеней;
• для залива монолитного фундамента, который выдержит даже многоэтажный дом и не осядет;
• возведения заборов;
• для изготовления железобетонных изделий;
• залива тротуарной плитки и т. д.

Таким бетоном пользуются для устройства систем канализаций, которые постоянно подвергаются перепадам температуры, пребывают в постоянной влажности.