Марка бетона под фундамент

Какой марки бетон нужен для ленточного фундамента: делаем бетон самостоятельно с расчетами на калькуляторе

Ленточный фундамент можно смело отнести к категории наиболее популярных – именно ему отдают предпочтение в подавляющем большинстве случаев при строительстве собственного жилья за городом. Схема такого основания, алгоритм его расчёта, чертежи армирования и технология заливки – все эти вопросы отработаны на практике до мелочей, и поэтому многие хозяева участков очень часто предпочитают браться за его возведение самостоятельно.

Какой марки бетон нужен для ленточного фундамента

Но ничего не будут стоить грамотно проведенные расчеты размеров фундаментной ленты, аккуратно выкопанные траншеи и прочно сколоченная опалубка, надежная гидроизоляция и идеально по чертежам увязанный арматурный каркас, если для заливки применяется не соответствующий условиям будущей эксплуатации или же некачественно приготовленный бетон. Поэтому предлагаем читателю, заинтересовавшемуся темой ленточного фундамента, совершить небольшой экскурс в теорию и практику приготовления необходимого для таких целей раствора. Это знать полезно и при планировании заказа готового бетона, и для самостоятельного приготовления раствора по месту проведения строительства.

Итак, какой марки бетон нужен для ленточного фундамента, и как его можно изготовить собственными силами.

Классификация бетонных растворов

Прежде всего, что вообще такое – бетон. Под этим термином принято понимать камень искусственного происхождения, который получается в результате отвердевания залитой в форму смеси, состоящей из правильно подобранных компонентов, в число которых входит:

— вяжущее вещество (чаще всего в этой роли выступает цемент);

— заполнители (обычно песок, гравий или щебень, но некоторые бетоны предполагают использование и иных материалов).

— вода, выступающая и как разбавитель, и как необходимый компонент для химической реакции образования и созревания бетонного камня.

Если почитать строительную литературу, то можно убедиться, что классификация бетонов – весьма разветвлённая, и включает немало их разновидностей самого разного предназначения. Однако, углубляться в нее в данном случае не станем – нас интересуют только те типы, которые подходят для строительства фундаментов. А это значит, что из всего разнообразия выделим только тяжелые растворы на основе портландцемента и на плотных заполнителях.

Если разобраться, то практически полную картину эксплуатационных качеств бетона дают четыре основных показателя раствора: это марочная прочность или класс (может указываться символом М или В), морозостойкость (F), водонепроницаемость (W) и подвижность или удобоукладываемость (П). Некоторые показатели имеют определяющее значение для строительства фундамента, другие, скажем, опосредованное, но познакомиться надо со всеми.

Марки и классы прочности бетона

Это, пожалуй, основной показатель, который необходимо учитывать при выборе конкретного раствора.

Марка указывает на то, какую нагрузку на сжатие способен выдержать полностью созревший бетон, выраженную в кгс/см².

Всего марок бетона по прочности – немало, от М50 до М800. Однако, в сфере частного строительства, и конкретно – при возведении фундаментов ,застройщикам, как правило, придётся сталкиваться с марками от М100 до М300, реже – М400.

Марка бетона говорит о его способности противостоять нагрузкам на сжатие, выраженным в кгс/см²

В справочной литературе и в строительных технологических инструкциях очень часто вместо понятий марочной прочности оперируют показателем класса бетона. Эти величины – в определённой степени взаимосвязаны, и различаются, скорее «системой координат».

Класс обозначается буквой В и числовым показателем, который соответствует нагрузке (выраженной в мегаПаскалях), которую с вероятностью 95% выдержит опытный образец – кубик с гранями 150 мм.

Таким образом, если марка говорит об усредненной величине прочности, то класс – уже о фактической. Пример – раствор одного и того же компонентного состава, соответствующий определенной марке, но застывавший и набиравший прочность в различных условиях, может по результатам испытаний показать различный класс прочности.

Впрочем, в условиях самостоятельного частного строительства, знания таких тонкостей – вряд ли понадобятся. Важно разбираться в марках бетона и в том, как они примерно соотносятся с классами. А поможет в этом – следующая таблица.

Таблица 1. Соотношение марок и классов бетона

Имея под рукой такую «шпаргалку», несложно ориентироваться в обеих системах оценки прочности бетона.

Морозостойкость бетона

Марка по морозостойкости обозначается буквенным символом «F» и числом, которое говорит о количестве циклов замораживания и оттаивания образцов материала без сколь-нибудь существенных изменений его физико-механических и эксплуатационных характеристик.

Методика определения морозостойкости установлена ГОСТ 10060.0-95. Этим же стандартом предусмотрена и классификация материалов по такому показателю – маркировка варьируется в пределах от F25 до F1000.

При оценке морозостойкости часто допускают ненужные крайности:

• Количество циклов заморозки вовсе не означает количество лет, то есть чередований зимы с летом. В течение одного холодного сезона таких циклов заморозки-оттаивания может быть несколько, а иногда даже несколько десятков – вспомните зимы с обилием оттепелей.
• Класс морозостойкости, например, F50 – это совсем не означает того, что после 50 циклов бетон приходит в полную негодность.

В принципе, подобная оценка морозостойкости касается бетона, который насыщен водой. Так, например, сухая cтеновая конструкция из, скажем, бетона с маркой морозостойкости F50 или F100, за период своей многолетней эксплуатации способна выдерживать тысячи циклов заморозки-оттаивания, оставаясь при этом совершенно невредимой. То есть, если фундаменту обеспечить должное качество гидроизоляции (а это – одно из ключевых требований для обеспечения долговечности собственного дома), то марка морозостойкости никак не будет являться критичным показателем. Тем более что при соблюдении технологии приготовления бетона этот показатель, даже при желании, невозможно занизить – сделать меньшее F100.

Из какого бы бетона ни заливался фундамент, его гидроизоляция – обязательна!

Большую ошибку делают те хозяева, которые игнорируют этот вопрос при строительстве своего дома. Даже использование неоправданно дорогих марок бетона при отсутствии надежной гидроизоляции не становится гарантией долговечности основы здания. А ведь выполнить гидроизоляцию фундамента своими руками – не так уж и сложно. Об этом – в отдельной публикации нашего портала.

Если рассуждать здраво¸ то показатель класса по морозостойкости в частном строительстве важен лишь в двух характерных местах, где используются бетонные изделия и нет никакой возможности оградить их от прямого воздействия воды.

Для бетонной плитки, используемой для мощения двора или укладки в качестве отмостков, показатель морозостойкости действительно имеет определяющее значение

• Это – мощение дорожек и заливка отмостков: здесь желателен класс морозостойкости не ниже F300
• Второй случай – это цементная черепица кровли, при выпуске которой ответственные производители добиваются морозостойкости F600÷F800.

Практика показывает, что для фундаментов (естественно, при их гидроизоляции) вполне достаточно показателя F150, а для стен – и того меньше, порядка F50÷F100

Цены на цемент

цемент

Класс водонепроницаемости бетона

Этот показатель обозначается буквенным символом W и числом (от W2 до W12). Числовой показатель говорит о максимальном давлении, выраженном в мегаПаскалях, при котором опытный образец (цилиндр высотой 150 мм) не пропускает через себя воду.

С точки зрения практического применения в условиях индивидуального строительства (в частности – при возведении ленточного фундамента), значимость этого показателя – невелика. По аналогии с классом морозоустойчивости, если следовать требованиям технологии приготовления качественного бетонного раствора нужной марки (класса) прочности, то оптимальные параметры водонепроницаемости будут достигнуты сами по себе.

Таблица 2. Примерное соответствие показателей бетона при стандартных оптимальных сочетаниях компонентов и соблюдении технологии замешивания растворов

Даже если хозяевам кажется, что грунт на участке строительства перенасыщен влагой, все равно намного дешевле, быстрее и надежнее будет выполнить качественную гидроизоляцию, чем заказывать дорогостоящий бетон с повышенной маркой водонепроницаемости (W12 или даже выше).

Показатели удобоукладываемости раствора

А вот этот параметр – чрезвычайно важен для обеспечения качества работ по возведению фундамента. Тем более – в условиях обычной строительной площадки, когда средства механизации по укладке бетона в опалубку могут быть недоступны. По сути, за этим показателем скрывается то, насколько раствор пластичен, поддается заливке, распределению с полным заполнением всех полостей, выравниванию по заданному уровню.

Существует несколько критериев оценки удобоукладываемости, но в повседневной строительной практике чаще всего используется показатель подвижности, обозначаемый буквенным символом П и цифровым значением. Откуда что берется?

Показатель подвижности раствора показывает, насколько тот может растекаться под воздействием собственного веса. Проверку этого параметра проводят несложным опытом – плотно наполняют готовым раствором специальную форму в виде усечённого конуса (диаметр основания – 200 мм, диаметр верхнего отверстия – 100 мм, высота – 300 мм. Заполнение проводится в три приёма – равными по высоте слоями, с обязательным многократным штыкованием (прокалыванием раствора до поверхности основания металлическим прутом). Затем излишек раствора сверху удаляется, а форма аккуратно, поступательным движением вверх снимается (на это должно быть потрачено от 3 до 7 секунд). Форма устанавливается рядом со сформованным из раствора конусом, который проседает под собственным весом.

Замер, насколько просел сформованный опытный растворный конус, помогает определиться с показателем подвижности готового бетона

Промеренная величина оседания конуса от первоначального горизонтального уровня (от верха формы) приведет к искомому показателю подвижности раствора.

Таблица 3. Показатели подвижности бетона и особенности использования растворов

Какой же бетон заказать для ленточного фундамента?

Итак, были рассмотрены основные критерии оценки бетонных растворов, применяемых для индивидуального строительства. Осталось выяснить: какой же состав будет оптимальным для заливки ленточного фундамента.

Таблица 4. Области применения товарных бетонов различных марок

Обратим особое внимание – речь пока что идет о готовых товарных бетонах, которые заказываются в соответствующих фирмах с доставкой к месту проведения строительства. При этом выгрузка смеси должна быть произведена не позднее 90 минут после первичного затворения компонентов водой – при транспортировке в специальных автобетоносмесителях, и не более 45 минут – если раствор перевозится в самосвале, то есть без постоянного перемешивания. Значит, необходимо заранее оценить принципиальную возможность такой доставки, предусмотреть подъездные пути к месту заливки фундамента.

Если бетон предполагается заказывать, то обязательно уточняется реальное время доставки раствора к месту строительства – оно не должно превышать установленных технологией сроков

При заказе готовой бетонной смеси (БСГ) необходимо учитывать еще некоторые нюансы. К сожалению, появление немалого количества небольших фирм, практикующих производство строительных растворов, вовсе не говорит о том, что все они работают с соблюдением стандартов или установленных технических условий. Увы, реалии таковы, что доверять можно далеко не всем – следует заранее ознакомиться с репутацией расположенных поблизости организаций подобного профиля. Очень часто приходится сталкиваться с тем, что по результатам созревания бетона его конечная фактическая прочность существенно отличается от заявленной при приобретении раствора, а проверить это на этапе покупки – весьма затруднительно. Вполне понятно желание производителей «сэкономить на цементе», но ведь не за счет же качества!

В настоящее время появилось немало мини-заводов по изготовлению товарного бетона. Но вот с качеством и точным соблюдением технологии производства дружат, увы, далеко не все из них

Какой выход?

• Первое – доверять только себе, и готовить бетон самостоятельно, со строгим соблюдением всех необходимых пропорций (к этому вопросу мы подойдем несколько позднее).
• Второе – для страховки при заказе товарного бетона намеренно завышать на одну или две ступени его класс прочности и все остальные соответствующие характеристики. Так же, кстати, поступают, если строительство придется вести на участке с выраженной пучинистостью грунта.

Поэтому можно привести еще одну таблицу, основанную на практике строительства в обычных условиях «российской глубинки». У приведенных в ней показателей нет каких-либо теоретических обоснований – это лишь обобщенные среднестатистические данные по применению готовых товарных бетонов именно для заливки ленточных фундаментов.

Таблица 5. Рекомендуемые марки товарных бетонов для заливки ленточных фундаментов

Примечание к таблице 5. В том случае, когда планируется постройка здания более чем в один этаж, рекомендуется заказывать БСГ на марку выше. Но в любом случае – не выше, чем В30 (М400).

Готовим бетон для ленточного фундамента самостоятельно

Если нет никакой возможности воспользоваться услугами изготовителей товарных бетонов, или же напрочь отсутствует доверие к местным «шабашникам», можно возложить эту весьма трудоемкую функцию на «собственные плечи».

Надо быть готовым к тому, что работа предстоит немалая и практически беспрерывная, так как заливку ленточного фундамента рекомендуется проводить в течение одной смены. Стало быть, необходимо заранее подготовить все необходимые компоненты для приготовления нужной марки бетона, предусмотреть порядок правильной их дозировки (по объёму или по массе). Возможно, следует продумать, достаточно ли будет рабочих рук для проведения практически непрерывных загрузок и выгрузок бетономешалки.

Цены на бетономешалки

бетономешалкаНечего и надеяться на ручное изготовление бетона для заливки фундамента – без достаточно вместительной бетономешалки с такой задачей не справиться

Итак, для самостоятельного приготовления бетонного раствора для фундамента потребуются уже упомянутые ранее компоненты – цемент, песок, щебень или гравий, вода. Не исключается использование специальных добавок, улучшающих те или иные качества готового раствора. Но про добавки — это особый разговор, и речь о них пойдет в отдельной публикации нашего портала. А пока — базовые составляющие бетона.

Основные компоненты бетонного раствора

Цемент в составе бетона выступает в качестве вяжущего компонента. Чаще всего для этих целей используется портландцемент (ПЦ), получаемый путем тонкого перемола спекшихся при высокой температуре зерен специальной глины (клинкера) и известняка, с дозированным добавлением (от 1,3 до 3%) гипса.

Портландцемент марки ПЦ-400 в частном строительстве применяется чаще всего

Выпускаемый промышленностью цемент подразделяют на марки – от 300 до 600. Сама по себе марка говорит о том, какой приблизительно будет прочность на сжатие раствора, приготовленного из цемента и песка (в пропорции 1:3), при оптимальном водоцементном соотношении и полном созревании (28 суток). Для заготовления бетонных растворов, идущих на заливку ленточных фундаментов, чаще всего применяется цемент ПЦ-400, как наиболее доступный и вполне универсальный для подобных целей. Может применяться и цемент ПЦ-500 – дело только в изменении исходных пропорций, но просто ПЦ-400, как правило, легче приобрести из-за его повсеместной доступности, да и соотношение цена — качество говорит в его пользу.

Из маркировки цемента можно почерпнуть еще кое-какую информацию.

• Так, символ Д говорит о наличии модифицирующих добавок: «ДО» – добавки отсутствуют, иное число – процент добавок от массы цемента;
• Символ «Б» — быстротвердеющий цемент;
• — «ПЛ» — пластифицированный цемент;
• — «ГФ» — цемент с гидрофобными качествами.

Следует всегда обращать внимание на дату производства цемента. Даже в нормальных условиях хранения цемент за первые три месяца способен потерять до 20% своей марочной прочности, за полгода такая утрата составит уже 30%, и до 40% — в течение года. Выход – или использовать только свежий цемент, в соответствии с пропорциями раствора, либо вносить соответствующие коррективы по количеству вносимого цемента (пропорционально потере прочности) и увеличению времени на приготовление раствора (практически – вчетверо). Намного лучше, безусловно, постараться обойтись свежим цементом.

Песок

В качестве обязательного мелкофракционного заполнителя в бетоне применяется песок. Оптимальный вариант – карьерный, с модулем крупности от 2 до 3,25 мм, но с пустотностью не более 30%, то есть с содержанием всех фракций.

Оптимальный для самостоятельного изготовления бетона песок – карьерный, со средней фракцией около 2 мм.

В частном строительстве, при приготовлении бетонов марки до М300 допускается использование песка .с мелкой фракцией (менее 1,6 мм) не более 20% от общего объема., и с содержанием примесей (глины) до 3% по массе. Содержание пылевидных песчаных фракций (менее 0,6 мм) также не должно превышать 3%.

Песок для правильного водоцементного соотношения лучше использовать сухой. Средняя плотность песка – порядка 1500 кг/м³.

Цены на щебень

щебень

Гравий или щебень

В качестве крупнофракционного заполнителя бетона применяются щебень или гравий. Разница между этими материалами в основном кроется в том, что щебень – это производная принудительного дробления горных пород, и его грани обычно имеют острую форму. Гравий же – это продукт естественного разрушения (выветривания или водяной эрозии) горных пород, и оттого его элементы чаще имеют округлые очертания и плавные скругления граней.

Щебень и гравий также могут различаться размером фракции – обычно этот показатель может варьироваться в диапазоне от 5 до 70 мм (подразделяют четыре фракции: 5÷10 мм, 10÷20 мм; 20÷40 мм и 40÷70 мм). По существующим нормативам для качественного приготовления бетона в его состав должен включаться щебень или гравий как минимум двух разных фракций — при максимальной до 40 мм, или трех – при максимальной до 70 мм.

Гравий (слева) и щебень – обязательные заполнители для изготовления бетонного раствора под заливку фундаментов

При этом максимальный размер зерна щебня или гравия не должен превышать двух третей расстояния между прутами продольного армирования. Кроме того, максимальный размер не должно быть больше, чем 1/3 (а лучше — даже 1/5) от любого минимального размера заливаемой строительной конструкции. так как у нас идет речь о ленточном фундаменте, то, например, при ширине ленты 200 мм размер фракции щебня или гравия не должен быть выше 40 мм.

На деле при заливке ленточных фундаментов под небольшие здания частные застройщики нередко применяют крупный заполнитель одной фракции – 20 мм. Этого, в принципе, бывает вполне достаточно, а работать на небольших бетономешалках с более крупным щебнем или гравием, и при заливке узких лент с довольно частым расположением армирующих прутьев, бывает весьма сложно.

Щебень или гравий также должны быть чистыми – даже небольшие глиняные загрязнения способны резко, до 30%, снизить итоговую фактическую прочность готового бетонного раствора. Так что если приобретен материал с явными признаками сильного загрязнения глиной или грунтом, перед началом работ необходимо заблаговременно провести промывку направленными струями воды из шлангов.

Вода

Казалось бы – а здесь что сложного: лей себе воду в замешиваемый раствор, пока не получишь нужную консистенцию…

Вода должна быть чистой, и подается она в бетономешалку, также, как и все остальные компоненты, строго дозировано

Оказывается, все не так просто.

• Прежде всего, к воде также предъявляются определенные требования по ее чистоте и химическому составу. Все они подробно перечислены в ТУ, установленных ГОСТом 23732-79 – это отсутствие следов нефтепродуктов, кислот, фенолов, сахаров, нормативная окисляемость, максимальное содержание солей и т.п. Правда, в большинстве случаев чистая водопроводная или колодезная вода вполне подойдет для замеса.
• Второе и, пожалуй, главное – это оптимальное соотношение воды и цемента. Избыток влаги никогда не идет на пользу получающемуся «цементному камню». Достаточно взглянуть для примера на следующую диаграмму.

Наглядный пример зависимости прочности бетона от водоцементного соотношения

Кривыми линиями на диаграмме указаны изменения марочной прочности получаемого бетона из цемента (в пропорции с песком 1:3) соответствующей марки. Возьмем, для примера, цемент ПЦ-400. При водоцементном соотношении 0,4 прочность при полном созревании достигает показателя свыше М400. Но с увеличением количества воды идет резкое снижение, а при соотношении 1.0 прочность бетона уже оценивается всего в М100, то есть потеря в этом показателе – вчетверо!!!

Это, впрочем, легко объяснить. Незадействованная в химической реакции с цементом вода имеет только два пути:

— или она постепенно испаряется, оставляя после себя крупные поры, резко снижающие прочностные качества материала.

— или она остается в несвязанном виде в порах – а это еще хуже, как при наступлении морозов эта влага начнет свое разрушительное действие.

Итак, при замешивании бетона необходимо строго соблюдать оптимально водоцементное соотношение. Для справки – средние значения для разных марок бетона и используемого для их изготовления цемента приведены в таблице:

Таблица 6. Рекомендуемые значения водоцементного соотношения

А что делать, если строительство пришлось на зиму?

Если честно, то лучшее решение — это все же дождаться потепления, а затем приступать к заливке фундамента. Даже использование специальных противоморозных добавок вряд ли даст сколь-нибудь ощутимый выигрыш по срокам общего строительсва — процессы созревания бетона значительно увеличиваются по времени. Тем не менее, можно при определенных условиях заниматься фундаментом и зимой — об этом специальная статья нашего портала «При какой температуре можно заливать фундамент».

«Рецепты» бетонов для заливки ленточных фундаментов и порядок проведения замесов

Дозировка компонентов для приготовления бетона

Итак, осталось рассмотреть, какие же пропорции необходимо соблюдать для приготовления той или иной марки бетона.

При желании, можно было бы привести всю методику расчета и теоретического обоснования соотношения исходных ингредиентов — по массе и по объему. Но, наверное, читателя в большей мере интересует практическая сторона. Ну а приготовление такого типа бетонов, пригодных для заливки ленточных фундаментов – до того отработанный в повседневной практике вопрос, что можно попросту привести таблицы пропорций.

Таблица 7. Дозировка компонентов для приготовления бетонов на базе цемента ПЦ-400

Таблица 8 Дозировка компонентов для приготовления бетонов на базе цемента ПЦ-500

Количество воды несложно определить для каждого конкретного случая по рекомендациям расположенной выше таблице водоцементного соотношения.

Смешивание ингредиентов в бетономешалке

Главная задача – это создать обволакивающий слой их цементного «теста» для всех гранул заполнителя, независимо от их фракции. Вручную такую операцию проделать практически невозможно – использование механических смесителей позволяет поднять прочность получаемых растворов до 40% по сравнению с перемешиванием лопатой в емкости.

Процесс приготовления раствора в бетономешалке также подчиняется определенным технологическим правилам

При приготовлении раствора в бетономешалке придерживаются следующего порядка выполнения операций:

• В самом начале работы емкость бетономешалки необходимо, так сказать, «смазать». Для этого в течение нескольких минут перемешивают жиденький раствор из цемента песка и воды – его потом сливают – можно найти ему применение на идущей стройке.
• Затем в работающую бетономешалку большого объема (0,5 м³ и более) последовательно добавляют:

— 15÷20% от планируемого количества воды;

— необходимое по дозировке количество песка и цемента;

— после перемешивания этой загрузки добавляется крупнофракционный заполнитель (щебень, гравий) и оставшееся количество воды.

• Если применяется небольшая по объёму бетономешалка, то лучше поступить таким образом:

— необходимая доля песка на сухую перемешивается примерно с половиной щебня;

— затем добавляется, также на сухую, цемент;

— после тщательного перемешивания на сухую – добавляют воду, и в самом конце, чтобы окончательно разбить все возможные комки – оставшуюся часть щебня (гравия).

• Никогда не следует полагать, что чем дольше мешаешь, тем качественнее раствор. Во всем должна быть мера, так как может получиться с точностью «до наоборот»: чем длительнее цикл, тем больше воды попросту испарится, и пластичность бетона снизится.

Минимальная длительность перемешивания обычно оценивается в минуту – полторы. (Интересно, что немецкие стандарты имеют на этот счет свое мнение – длительность перемешивания вообще оценивается в 30 секунд).

Видео: пример приготовления бетона М300 в бетономешалке

Приложение: Быстрый и точный расчет компонентов для самостоятельного приготовления бетона для заливки ленточного фундамента

Ниже расположен калькулятор, который позволит быстро рассчитать необходимое количество ингредиентов для приготовления нужного количества бетона.

Калькулятор позволяет провести расчет двумя путями:

• Первый — определение количества ингредиентов для приготовления конкретного объема раствора – это может пригодиться, скажем, для планирования загрузки бетономешалки известной разовой производительности.
• Второй вариант – позволяет определить общее количество бетона для заливки всего ленточного фундамента. В этом случае речь, скорее, будет идти о тех объемах ингредиентов, которые необходимо приобрести или приготовить на рабочей площадке для самостоятельного приготовления раствора.

Калькулятор рассчитывает две наиболее часто используемые марки раствора – М200 и М300, которые изготавливаются из цемента ПЦ-400.

В расчетах фигурирует «народная» единица измерения — ведро. Имеется в виду ведро с емкостью в 10 литров.

Марка бетона для фундамента частного дома

Основа надежного дома — прочный фундамент, а прочность фундамента во многом определяется достаточным запасом прочности бетона, а также другими его характеристиками: морозостойкостью, а при высоком уровне подземных вод — водопроницаемостью. Чтобы дом стоял долго и без проблем, нужна правильно рассчитанная марка бетона для фундамента. О том, что это такое и как ее определить речь пойдет дальше.

Основные работы на стройке происходят с участием цемента

Состав бетона для фундамента

Бетон — материал, состоящий из:

• Вяжущего. Чаще всего это — цемент (портландцемент). Есть еще нецементный бетон, но для фундаментов он не применяется.
• Заполнителей:
  • песка;
  • щебня или гравия.
• Воды.

Марка бетона определяется пропорциями всех этих компонентов, а также условиями его твердения (схватывания). Оптимальные условия для набора бетоном прочности создаются при температуре +20°C.При таких условиях очень активно процесс идет в первые 7 дней. За это время бетон набирает порядка 50% прочности. При таких параметрах уже можно продолжать строительство дальше. Расчетная прочность, которую принимают при проектировании за 100%, при таких условиях набирается за 28-30 дней. В действительности же процесс продолжается и дальше, но уже с очень небольшой скоростью. Набранная после 30 дней прочность нигде не учитывается — идет «в запас».

При какой прочности можно продолжать строительство в зависимости от марки бетона

При понижении температуры, время схватывания значительно возрастает (при +15°C требуется уже порядка 14 дней для достижения 50% прочности). При температуре +5°C процесс практически останавливается, и при таких условиях необходим уже зимний бетон — с соответствующими добавками и/или меры по повышению температуры (укутывают, подогревают в смесителе, используют подогрев через опалубку или греют напрямую, прикрепив к опалубке изнутри греющие кабели).

Цемент

Для изготовления бетона используются портландцемент разных типов. Наиболее распространенные такие:

• Портландцемент — начинает схватываться не ранее чем через 3/4 часа и не позднее чем через 3 часа после замеса. Конец схватывания — через 4-10 часов.
• Шлакопортландцемент — после замеса в зависимости от температур и параметров раствора начинает схватываться через 1-6 часов, заканчивает через 10-12 часов.
• Пуццолановый портландцемент — твердение начинается через 1-4 часа, заканчивается через 6-12 часов.
• Глиноземистый цемент — твердеть начинает через 1 час, заканчивает через 8 (но не позже).

  Марка цемента нужна для фундамента обычно M400 или M500

Любой из этих видов связующего может быть использован для приготовления бетона. Только вам нужно будет учитывать время схватывания раствора — уложить и провибрировать его нужно до начала твердения.

Рекомендуемые марки цемента для бетона

Заполнители

На качество бетона оказывают влияние и заполнители. Нужно придерживаться не только рекомендуемых пропорций, но и качественных показателей — влажности и зернистости.

В зависимости от размеров зерен различают следующие виды песка:

Для засыпки используют в основном крупный и средний, реже — мелкий. Песок должен быть чистым — не содержать никаких посторонних включений — корней, камней, растительных остатков, кусков глины. Даже содержание пыли и илистых веществ нормируется — их не должно быть более 5%. Если песок вы решили «добыть» сами, проверьте количество загрязняющих веществ.

Для проверки 200 куб. сантиметров песка засыпают в пол-литровую емкость (банку, бутылку), заливают водой. Через минуту-полторы воду сливают, снова заливают и взбалтывают песок. Процедуру повторяют пока вода не будет прозрачной. Если песка осталось 185-190 куб. см, его можно использовать — его запыленность не превышает 5%.

Обращать внимание нужно и на влажность песка. Все пропорции даны из расчета на сухие компоненты. Даже сухой и сыпучий песок имеет влажность не менее 1%, обычный — 5%, мокрый — 10%. Это нужно учитывать при дозировке воды.

Щебень и гравий

Щебень получают дроблением горных пород. В зависимости от величины фрагментов различают следующие фракции:

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

  Щебень должен использоваться нескольких фракций

Для приготовления бетона используют несколько фракций — так распределение щебня по объему получается более равномерным, а прочность увеличивается. Нормируется размер самых крупных фрагментов: он не должен быть больше чем 1/3 от самого мелкого размера конструкции. Применительно к фундаментам принимают в расчет расстояние между прутами арматуры. СНиП определяет и количество мелкого щебня: его должно быть не менее 1/3 от общего объема.

Гравий имеет примерно те же фракции и размеры, но при его использовании водоцементное отношение (вода/цемент или в/ц) увеличивается на 0,05 (на 5% воды нужно лить больше).

Для приготовления и поливки бетона используется вода, пригодная для питья. В том числе та, которую можно пить после кипячения. Морскую воду допустимо использовать с портланд- и глиноземным цементом. Любая другая техническая вода не годится.

Марка бетона и ее выбор по прочности

В зависимости от характеристик бетона его разделяют на классы по сжатию и соответствующие им марки. Это соответствие приведено в таблице.

Прочность бетона на сжатие определяется при испытаниях. Этот параметр отражает ту нагрузку, которую может вынести данный бетон без признаков разрушения при длительном ее воздействии. По этой характеристике и выбирается бетон в зависимости от нагрузки, которую будет создавать дом (зависит она в первую очередь от веса стен и перекрытий, но учитывается еще масса факторов, включая снеговые нагрузки).

При проектировании фундамента и определении его размеров, рассчитывается нагрузка от здания. Эта цифра — один из параметров выбора марки. Находите в средней колонке таблицы значение, близкое к рассчитанной нагрузке и определяете марку.

Пример

Марка бетона для фундамента в зависимости от материалов стен и грунтов

Проекты и расчеты проводятся не всегда. При строительстве дач или бань застройщики предпочитают не тратиться, и разрабатывают конструкции сами. И хоть марок бетона много, в частном домостроении для фундамента используют в основном три:

• М 200. Этот бетон используется при заливке фундамента под легкие дома — из бревна или бруса, панельного типа, легких строительных блоков (пеноблоков, газосиликата, керамзитобетонных).
• М 250. Эта марка бетона для заливки фундамента одноэтажных построек из кирпича и других материалов такой же плотности, с перекрытиями бетонными плитами.
• М 300 марка бетона под фундамент дома из кирпича, но в 2 или 3 этажа.

  Какая марка цемента нужна для заливки фундамента зависит от типа строительного материала и грунтов

Еще нужно внести корректировки, учитывающие тип грунтов под фундаментом и уровень залегания грунтовых вод. Если грунты песчаные или скальные, а вода находится ниже глубины промерзания, то все рекомендации остаются в силе. Если же уровень грунтовых вод высокий, а грунты пучинистые, марку бетона берут на ступень выше: условия тяжелее и запас прочности требуется больший.

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.

  Марка бетона для ленточного фундамента частного дома зависит от грунтов и типа строительного материала

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).

Другие характеристики

Кроме основной характеристики — прочности, бетон имеет еще целый ряд показателей, которые могут повлиять на выбор марки при особых условиях строительства или эксплуатации.

Морозостойкость, водонепроницаемость и удобоукладываетмость марок бетона

• Морозостойкость — обозначается буквой F. Показывает, сколько циклов замерзания-разморозки выдерживает данный раствор без потери прочности. Понятно, что чем больше этот показатель, тем лучше (смотрите таблицу). Марка бетона по морозостойкости для фундамента учитывается при строительстве неотапливаемых помещений (бань, дач периодического посещения). При строительстве домов постоянного проживания этот показатель можно не принимать во внимание, особенно если фундамент утепляется и по периметру дома делается утепленная отмостка.
• Водонепроницаемость. Обозначается буквой W. Этот показатель определяет, сколько влаги будет впитывать бетон. После буквы W идут цифры от 2 до 10 (вообще-то есть и марки W20, но в частном строительстве они не используются). W2 и W4 — высокая и нормальная впитываемость. Марки бетона с такой водонепроницаемостью могут использоваться только на хорошо дренируемых грунтах (пески и супеси) с глубоким залеганием подземных вод. При W6 поглощение влаги уже пониженное, и раствор с такими характеристиками может использоваться для фундаментов на грунтах, плохо отводящих воду. При водонепроницаемости W8 поглощается всего 4,2% воды от общей массы, а W10 — и того меньше.

  Один из параметров — текучесть

• Удобоукадываемость. Обозначается буквой П, после которой стоят цифры от 1 до 5.
  • П1 — осадка конуса 1-4 см, полужесткий или малопластичный раствор (почти не сползает с наклонной лопаты);
  • П2 — осадка конуса 5-9 см, среднепластичный — сползает с наклонной лопаты;
  • П3 — осадка 10-15 см, полулитой — когда он сам стекает с ровно стоящей лопаты;
  • П4 — осадка 16-20 см — литой — практически текучий.
  • П5 — конус осаживается больше чем на 21 см, раствор течет.

Что касается удобоукладываемости она влияет на то, насколько комфортно вам будет работать с раствором. Для фундаментов чаще всего используют бетон с характеристикой П2 (при частом армировании используют П3). Допустимо использовать П1 при обязательной обработке вибратором для бетона — он хорошо осаживает раствор, делая его более однородным.

Учитывая все эти характеристики можно рекомендовать следующие марки бетона для фундамента под одноэтажные дома.

Помните, что при строительстве двухэтажного дома марка бетона увеличивается на один шаг от тех, что приведены в таблице.

Пропорции компонентов для бетона

В рецептурах составления бетона даны по весу или объему. Причем цемент всегда приниматься за 1, а все остальные компоненты берутся по отношению к нему. Пропорции для часто используемых марок приведены в таблице.

Пропорции для марок бетона. Для фундаментов чаще всего используются М200, М250, М300

Как видите, один и тот же бетон можно получить, используя разные марки цемента. Какой есть, такой и засыпайте, только придерживаясь рекомендуемых массовых (или объемных) доль. В основном при заливке фундаментов применяют портландцемент M400 и M500. При составлении смеси помните, что если вместо щебня используется гравий, воды добавляется на 0,05 больше.

Как расшифровать указания таблицы? Например, возьмем Марку бетона M250, составлять ее будет из портландцемента M400. Будем ориентироваться на массу. Тогда выбираем соответствующую строку в третьем столбце: 1/2,1/3,9. Это значит, что на один килограмм цемента марки M400, берем 2,1 кг щебня и 3,9 кг песка. Количество воды можно взять из таблицы ниже — она составляет 0,65 кг для засыпки из щебня.

Водо-цементное отношение для разных марок бетонов

Если тот же бетон будем составлять, ориентируясь на объем, например 10-литровое ведро, то пропорции берем из четвертой колонки: 10/19/34. Это значит, что на 1 ведро цемента, кладем 1,9 ведра песка, 3,4 ведра щебня. Водо/цементное отношение остается тем же: 0,65 ведра.

Иногда нужно рассчитать, сколько потребуется компонентов на один куб бетона. Эти данные приведены в следующей таблице.

Пропорции бетона на один куб. Масса компонентов указана в килограммах, в скобках даны части.

В другую таблицу сведены данные по расходу цемента М400 и М500 на кубометр самых популярных марок бетона при строительстве фундамента.

Расход цемента на один кубометр бетона разных марок

Правильно выбранная марка бетона для фундамента — залог его прочности. Но высокомарочные составы очень дороги. Если по всем приведенным рекомендациям вам необходимо использовать М300 и выше, лучше заказать расчет фундамента, который подтвердит или опровергнет ваши предположения. Стоимость этой услуги — порядка 100-150$, а сэкономить она может тысячи, если вам нужна более низкая марка.

Фундамент является основой, от которой зависит прочность и долговечность любой постройки. Обычно для индивидуального строительства возводят ленточные конструкции (железобетонная лента, которая заглубляется в грунт и проходит замкнутым кругом под несущими элементами здания). Так как марка бетона для ленточного фундамента частного дома определяет твердость будущей постройки, то перед началом строительных работ, рекомендуется ознакомиться со всеми классификациями и особенностями этого материала.

Марка бетона

Чтобы разобраться, какую марку бетона использовать для ленточного фундамента, рассмотрим основные классификации этого материала:

• М 50 и М 75 – самый хрупкий бетон, используемый исключительно для заполнения пустот. Для несущих конструкций он не подойдет.
• М 100 – подойдет для подготовительных работ, например, при заливке подушки под основной фундамент.
• М 150 – можно применять как для подушки под основание, так и в процессе возведения легкого одноэтажного строения.
• М 200 – подойдет, если бетон для ленточного фундамента изготавливается на устойчивой почве и при условии что нагрузка на основание будет небольшой.
• М 250 – чаще применяют при изготовлении ленточно-столбчатых конструкций.
• М 300 – самая популярная марка бетона для ленточного фундамента, которая отличается хорошим соотношением стоимости и прочности.
• М 350 – для «серьезных» проектов, которые подразумевают большую нагрузку на основание. Например, если речь идет о колонно-ригельных железобетонных каркасах.
• М 400 – не самая удачная марка бетона для возведения ленточного фундамента частного дома, так как этим дорогостоящим составом обычно заливают подводные сооружения или основания домов, расположенных в сейсмоопасных зонах.
• М 500 – рекомендуется применять при заливке отвесных конструкций или использовать его в качестве присадки, для придания конструкции большей прочности.

Из всего вышеперечисленного следует, что для ленточных сооружений оптимально подойдет состав М 300. Однако помимо основной маркировки смеси, стоит учитывать и другие показатели.

Дополнительная маркировка

На упаковке с раствором обычно указывается буква «М», однако также есть класс «В», характеризующий уровень прочности, который должен соответствовать «своей» марке бетона.

Факторы прочности влияют на расчет соотношения песка, цемента и щебня. Исходя из этого для того, чтобы возвести ленточный бетонный фундамент необходимо выдерживать определенные пропорции компонентов смеси.

Помимо этого есть показатель «F», который определяет уровень морозостойкости. Стоящее после литеры число, показывает, сколько раз состав может промерзать. Исходя из этого, есть следующий диапазон морозостойкости:

• F50 – самая низкая степень.
• F50 – 150 – нормальная степень морозостойкости, позволяющая бетону выдерживать температурные перепады на протяжении 100 лет.
• F150 – 300 – повышенная степень, которая подходит для более суровых регионов РФ (например, для Западной Сибири), где почва промерзает на глубину более 1,5 метров.
• F300 – 500 – применяют только, если существует угроза повышенного увлажнения почвы при одновременном ее промерзании.

Определяя, какой бетон нужен для строительства ленточного фундамента не территории РФ, лучше всего выбрать состав с нормальной степенью морозостойкости, например, F150 – 200.

Изготовить нужную марку бетона для конкретного проекта можно и своими силами.

Пропорции для самостоятельного изготовления ходовых марок цемента

Совсем необязательно покупать готовые дорогостоящие растворы, которые не всегда отвечают заявленным характеристикам. Изготовить материл можно по следующим рекомендациям:

1. Чтобы получить М 100, необходимо смешать 220 кг цемента, 0,8 м3 щебня, 0,6 м3 песка и 180 литров воды.
2. Для М 200 потребуется 280 кг цемента, 0,8 м3 щебенки, 0,5 м3 песка и 180 литров воды.
3. На М 250 уйдет 330 кг цемента, 0,5 кубов щебня, 0,6 м3 песка и 180 л воды.
4. Для М 300 смешайте 380 кг цемента, 0,8 м3 щебня, 0,45 м3 песка и 180 литров воды.

Чтобы получить качественный состав, марка применяемого портландцемента должна быть в 2 раза выше марки готового состава. Это означает, что если вы хотите получить на выходе М 200, то портландцемент должен быть не ниже 400.

Полезно! Стоит запомнить, что если речь идет о получении более прочной марки (например, М 300 или М 500), то соотношение цемента по отношению к конечному раствору можно снизить до 1,5.

Помимо этого важно учитывать особенности загородного участка и вес будущей постройки, так как это повлияет на расчет смеси.

Вес здания и характеристики грунта

Если речь не идет о готовом проекте, в котором прописаны все рекомендации по строительным работам, то прежде чем решать, какая марка бетона нужна для ленточного фундамента, уточните общий вес строения.

Рассмотрим наиболее распространенные варианты построек и подходящие для них типы смесей:

1. Для сборно-щитового дома высотой не более двух этажей достаточно подготовить фундамент с использованием цемента М 200.
2. Под двух- и трехэтажное бревенчатое здание, а также для дома из пенобетона или газосиликатных блоков выбирайте марки М 200/250/300.
3. Тяжелому, капитальному зданию из кирпича потребуется бетон М 300 или выше.

Если говорить о характеристиках грунта, то тут многое зависит от геологии вашего участка и уровня залегания грунтовых вод. Исходя из этого:

• На песчаник и скальные породы хорошо «ляжет» состав на основе М 200-250.
• Для укладки фундамента на глину выбирайте марки 250-300.
• Если грунтовые воды расположены довольно близко к основанию фундамента, то бетон должен быть не ниже М 300. Дело в том, что чем выше будет прочность бетона, тем ниже будет показатель влагопоглащения.

Самые проблемные участки – это те, в которых преобладает глинистый грунт или суглинок. Проблема заключается в том, что такой тип земли, промерзая – «пучинится», то есть она замерзает не равномерно, из-за чего мелко-заглубленный фундамент может выдавливаться. В конечном счете, это приводит к его деформации. На этот случай не существует «специальных» марок бетона, поэтому лучше всего:

1. Уточнить уровень промерзания почвы и заглубить конструкцию ниже него.
2. Изготовить бутобетонный ленточный фундамент, усиленный арматурой. Только в этом случае в роли силового каркаса выступает не металлический прут, а крупнофракционный наполнитель (бутовый камень).

Определившись, какой марки бетон нужен для ленточного фундамента, необходимо произвести расчет материала, который потребуется для основания.

Как подсчитать количество бетона для ленточного фундамента

Чтобы самостоятельно определить, сколько бетона вам потребуется для создания основания для дома или бани нужно определить суммарные значения будущей ленты, а именно:

• Длину. Протяженность ленты, проходящей под внутренними стенами строения.
• Высоту. Глубина закладки (включая длину, которая будет возвышаться над уровнем земли).
• Ширину.

В строительной сфере существует стандартная формула, по которой можно легко произвести расчет объема бетона в кубометрах:

V (нужный объем бетона) = S (площадь поперечного сечения) x L (длина ленты) x H (высота ленты)

Допустим, мы планируем построить баню, для этого прикидываем примерные параметры:

• Однородное сечение ленты составит 0,20 «квадратов».
• Суммарная длина ленты будет порядка 30 метров.
• Высота составит где-то 0,6 метров.

Умножаем 0,20 на 30 и на 0,6, получаем 3,6 кубометров (0,6 м = 3,6 м3). Это и будет нужная нам кубатура бетона для фундамента под баню.

Если же сечение ленты будет неоднородным и на том же участке:

• длина составит 10 метров (0,16 м2);
• длина участка – 20 метров, сечение составит 0,24 м2;

То, тогда расчет будет выглядеть, как: V = (10 x 0,16) + (20 х 0,24) х 0,6. В итоге мы получим 3,84 кубометра состава.

Полезно! Если вы планируете заказать для замеса миксер, то лучше взять небольшой запас раствора (примерно на 10-15% больше).

Помимо этого существует ряд советов, которые могут пригодиться при возведении фундаментального основания ленточного типа.

Полезные советы и рекомендации

При выборе материала и компонентов для основания здания, обратите внимание на следующие нюансы:

• Даже если марка бетона будет соответствовать высокой надежности, наибольшую прочность конструкции придаст армирование, для которого лучше всего использовать рифленую арматуру с сечением не менее 12 мм. Помимо этого, так вы сможете компенсировать подвижки грунта.
• Ленточный фундамент рекомендуется укладывать за один прием, особенно если речь идет о бетоне невысокой марки.
• Если стоит жаркая погода, то на залитую опалубку стоит набросать опилок или накрыть ее мешковиной.
• Первую неделю после заливки рекомендуется поливать застывающую смесь водой несколько раз в день.

В заключении

Зная характеристики разных марок бетона и учитывая особенности загородного участка, вы сможете без труда самостоятельно подготовить фундаментальное основание будущего дома, бани, гаража и многих других объектов.