Пропорции бетона для фундамента — читаем все нюансы

Бетон – один из наиболее часто используемых строительных материалов. Только правильно приготовленная смесь предоставляет хорошие показатели прочности и способна справиться со своими первоначальными задачами.

Цемент

Связующим веществом при создании бетонной смеси всегда выступает цемент. Он изготавливается в разных вариациях. Зависит выбор определенной марки цемента от конечного предназначения бетонного изделия и условий его использования. Качество связывания – одна из основных характеристик цемента.

При выборе цемента важно учитывать его технические данные. Они влияют на предельную нагрузку, которую сможет испытывать готовое изделие. Измеряется этот показатель в Мегапаскалях. При обозначении марки отечественного продукта дописывается буква Д (примеси). К примеру, если на мешке написано М400-Д20, значит бетонное изделие из такого цемента будет выдерживать нагрузку до 400 Мпа, а процент примесей в порошке равняется 20%.

Для бытовых целей нередко используется портландцемент маркой 400. Он обладает хорошей прочностью и годится для малоэтажного строительства. Для промышленных целей выбирают цемент марки от 500. При возведении конструкций, которые будут испытывать серьезные нагрузки, следует выбирать цементный порошок более высокой марки.

Цементный порошок имеет такую характеристику, как срок годности. Спустя определенное время материал начинает терять свои полезные свойства. Если цемент свежий, он отличается рассыпчатостью, не имеет уплотнений и комков. При нахождении в порошке различных уплотнений цемент применять в работе не следует. Такой порошок уже впитал определенное количество влаги, что отразилось на его связывающих свойствах.

Состав бетона для фундамента

Думаем, большинство из вас и так уже знает, что такое бетон. Напомним, это раствор для возведения крепких каменных конструкций в строительстве. Его применяют для создания фундаментов, перекрытий, опор и столбов, плотин и дамб, дорог и отмосток вокруг зданий. Короче, сфера применения бетона очень обширна. Мы же рассмотрим с вами частный случай, а именно бетон для фундамента.

Для постройки фундамента зданий, хозяйственных построек, заборов и т.п. применяют бетон состоящий из:

• Цемент – главный компонент бетона для фундамента. Он является основным связующим наполнителем в бетоне.
• Песок – в бетоне для фундамента должен быть обязательно чистый, среднего размера карьерный или речной песок. Никаких примесей типа глины в нем не допускается.
• Щебень – для фундамента необходим гранитный или гравийный щебень фракции 5-20 мм.
• Вода – должна быть чистой.
• Пластификатор – в последнее время широко применяются различные пластификаторы для бетона. Если вы хотите сделать качественный бетон для фундамента, обязательно воспользуйтесь подходящим для ваших нужд пластификатором. Он существенно облегчит вам замес и применение бетона, очистку инструмента, увеличит время работы с бетоном, добавит ему прочности и пластичности. Также есть специальные добавки для работы на морозе, добавляющие бетону для фундамента гидроизолирующих свойств и другие.

Состав и пропорции бетона для фундамента определяют его марку. Что это такое? Читайте об этом дальше.

Марка бетона для фундамента

Сразу определимся с вами, что для постройки фундамента подойдет марка бетона М100 – М350. А теперь посмотрим, от чего она зависит и что это такое.

Все достаточно просто: буква М обозначает марку бетона и показывает в цифрах предел прочности. Т.е. сколько килограмм на квадратный сантиметр выдержит нагрузку бетон этой марки. Марка М200, самая распространенная для строительства фундаментов для частных домов, означает, что бетон выдержит нагрузку в 200 кг на см2.

Помимо марки бетона, зачастую используют такое понятие как класс бетона. Обозначается он буквой «В». Для фундамента подойдет бетон класса В7,5 – В25. Ниже смотрите таблицу соответствия класса и марки бетона.

Итак, какой марки или класс бетона подойдет для определенного вида фундамента?

Выбор

Фундамент — несущая часть любой постройки. Чтобы сделать его устойчивым к различным нагрузкам нужно правильно выбрать состав бетона для его заливки. В этом случае его сопротивление к нагрузкам на сжатие будет достаточным, а значит, сможет выдержать давление всего дома. Выпускаются различные марки бетона, потому существует несколько вариантов составов. Какой из них выбрать для заливки фундамента? Отвечать на данный вопрос нужно с учетом двух факторов:

1. Особенностей строения (количества этажей, веса, размера подвального помещения).
2. Особенности грунта на участке.

Выбор состава с учетом первого фактора производится следующим образом:

1. М 150 применяется для заливки оснований под каркасные и щитовые строения.
2. Под легкие дома из бревна и бруса выбирается М 200.
3. М 300 под блочные и кирпичные постройки.

Зависимость от особенностей участка следующая. Чем сложнее на участке грунт, тем выше марку бетона необходимо выбирать. Так, для скального грунта вполне достаточно приготовить раствор М 150. Для суглинистого грунта подойдет состав М 200.

Какой бетон нужен для фундамента

В зависимости от того, для какой постройки вы хотите возвести фундамент, нужно выбрать правильную марку бетона. Чем ответственней и тяжелей будет строение, тем крепче должен быть бетон для фундамента и тем выше должна быть марка или класс бетона.

Для постройки фундамента легких хозяйственных построек, таких как беседка, теплица, курятник, подойдет бетон М100-М150.

Для бани, гаража и т.п. можно использовать бетон М150-М200.

Для фундамента частного дома используйте бетон марки М200 и выше.

Все приведенные цифры весьма условны. И если у вас нет проекта возводимой конструкции, а вы сомневаетесь в достаточной прочности будущего фундамента, возьмите бетон классом повыше. Учитывайте также, что самостоятельно приготовленный бетон для фундамента, может отличаться маркой от заводского. И как правило, в меньшую сторону.

Калькуляторы расчета весового и объемного количества ингредиентов бетона для заливки фундамента

БЕТОН М200 (класс прочности В15)

Может показаться, что для фундамента бетон такого класса прочности будет слабоват. Но это не совсем так. Он вполне подойдет для основы под хозяйственный постройки, для фундаментов лёгких каркасных сооружений, для одноэтажных домов из бревна или бруса. Его широко используют также при заливке стяжек или монолитных плит под гараж, для обустройства отмостков, дорожек, площадок.

Перейти к расчётам

БЕТОН М300 (класс прочности В22,5)

Этот тип тяжелого бетона вполне можно назвать универсальным. Он подойдет для любого фундамента в сфере индивидуального строительства.

Перейти к расчётам

Узнайте, какой марки бетон нужен для ленточного фундамента, из новой статьи на нашем портале.

Гравий и щебень

Среди основных наполнителей для бетона часто выступает гравий и щебень. Этот материал представляет собой горную породу, которая измельчена до определенного размера. Его можно классифицировать в зависимости от размера отдельных элементов. Щебень может иметь шероховатую или гладкую текстуру.

Щебень может быть:

• очень мелким – отдельные компоненты имеют размер от 3 до 10 мм;
• мелким – камни отличаются диаметром 10-20 мм;
• средним – такой щебень имеет размер от 20 до 40 мм;
• крупный щебень отличается диаметром 40-70 мм.

Для выполнения бетона, который простоит много лет, необходимо выбирать такой щебень, чтобы размер его отдельных частей был не больше 1/3 толщины готового изделия.

Кроме того, важно учитывать еще один показатель – пустотность наполнителя. Он определяется количеством пустого пространства, находящегося между камнями. Его определить достаточно просто. Для этого понадобится наполнить 10-литровое ведро щебнем и посмотреть, сколько понадобится воды, чтобы залить оставшееся пространство. При использовании 3 литров воды можно сказать, что пустотность наполнителя равна 30%.

Этот показатель влияет на количество песка и цемента, которые будут использоваться для создания бетона. Чем меньше пустотность, тем меньше придется использовать остальных компонентов для создания смеси.

Чтобы максимально заполнить пустоты, используют щебень разных фракций. Берутся камни как мелкого, так крупного и среднего размера. При этом следует учитывать, что элементов мелкой фракции необходимо использовать не меньше 1,3 от всего количества щебня.

Кроме гравия и гранитного щебня, в зависимости от целей использования бетонного изделия, применяется керамзит и доменный шлак. Могут использоваться и другие наполнители. Если готовится легкий бетон, в качестве наполнителя выбирается древесная стружка. При создании сверхлегких видов бетона наполнителем являются газы. Однако при изготовлении таких бетонов необходимо соблюдать определенные требования. В противном случае готовое изделия не будет соответствовать стандартным нормам. Таблица общих требований к бетону:

Наполнители для бетонных смесей могут быть плотными или пустотными. Природные материалы отличаются меньшим радиационным фоном, чем искусственные. Наименьшим показателем обладают гранитные породы. Однако готовые изделия с любыми наполнителями не будут источниками радиоактивного заражения, поэтому такой показатель часто не принимается в расчет.

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.

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.

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.

Пропорции для бетона под фундамент

Пропорции ингредиентов для замеса бетона определяют несущую способность и срок службы готового фундамента. Для заливки подземной части малоэтажного дома бетоном марки М200 берут следующие пропорции цемента, песка и щебня:

• соотношение цемента и горной породы — 1:4;
• соотношение цемента (М400) и песка — 1:2,5.

Для превращения сухой смеси в бетонный раствор необходимо добавить к ней воду. При этом следует помнить, что слишком жидкая масса не будет отвечать требованиям прочности. После высыхания она покроется трещинами, а крупные элементы наполнителя осядут вниз, оставив на поверхности песок, не обладающий высокой несущей способностью.

Чем гуще получится раствор бетона, тем лучшими свойствами он будет обладать в твердом виде. На практике рассчитывают количество воды, умножая массу цемента на коэффициент от 0,5 до 0,75.

Приготовить самому бетон марки М200 можно на строительной площадке, заложив в бетономешалку приблизительно такие порции сухих компонентов:

• 300 кг цемента;
• 750 кг песка;
• 1200 кг щебня.

Однако чаще при смешивании сухих компонентов их соотношение вычисляется не в килограммах, а в ведрах. Исходя из того, что в стандартном 10-литровом ведре помещается примерно по 15 кг всех сыпучих материалов, их пропорции для бетона под фундамент выглядят так:

• 20 ведер цементного порошка;
• 50 ведер песка;
• 80 ведер щебенки.

Максимальное количество воды для этого соотношения бетонной смеси — 15 ведер. Оно добавляется в том случае, если заливка фундамента выполняется с использованием арматурной сетки. Более текучий бетон легче проникает во все участки каркаса. Если при этом в смесь добавлен пластификатор, количество воды можно уменьшить.

При затворении водой сухих компонентов, следят чтобы в готовой смеси жидкость не собиралась в лужицы.

Чтобы при замесе получить бетон марок М150 или М300, можно воспользоваться таблицей:

Заменив ведра на лопаты, килограммы или тонны и сохранив пропорции, получают любую требуемую массу строительного материала.

Количество цемента, необходимого для замеса, зависит от объема и марки бетона, идущего на заливку фундамента. При использовании цемента марки М400 принято ориентироваться на такие цифры:

• на 1 м3 бетона М150 — 235 кг;
• М200 — 286 кг;
• М300 — 382 кг.

Кроме процентного состава бетона, важно иметь представление о технологии смешивания его ингредиентов. Их закладку в бетономешалку проводят в следующем порядке:

1. 70% от общего количества воды.
2. Половина щебня.
3. Весь объем цемента.
4. Весь объем песка.
5. Оставшийся щебень.

В течение всего процесса содержимое бетономешалки должно находиться в движении, постепенно образуя однородный состав. В конце замеса оценивают консистенцию раствора и при необходимости добавляют остатки воды.

Бетономешалку запускают до начала добавления сухих ингредиентов и не загружают более, чем на 2/3.

Компоненты раствора

Цемент – это порошкообразное вяжущее вещество, способное твердеть в воде и на открытом воздухе.  В совокупности с крупным и мелким заполнителем обеспечивает прочность и надежность возводимой конструкции.

Получают цемент в результате измельчения смеси клинкера, гипса и специальных добавок в заданных пропорциях.  В свою очередь, клинкер – это продукт от обжига известняка с глиной и другими составляющими, от которых зависят свойства и наименование цемента. Зависимо от исходного сырья различают следующие виды гидравлического вяжущего:

• портландцемент:
• шлакопортландцемент;
• пуццолановый;
• известковый;
• тампонажный;
• сульфатостойкий и другие.

При формировании цементно-песчаной смеси (ЦПС) с целью получения бетона заданной прочности нужно учитывать марку портландцемента по прочности. В следующей таблице приведены прочностные показатели материала по старой и новой системе:

Класс	Марка	Прочность
МПа	кг/см3
В 22,5	М300	22,5	300
В 32,5	М400	32,5	400
В 42,5	М500	42,5	500
В 52,5	М600	52,5	600

Кроме того, при выборе материала для приготовления бетона с нужными характеристиками учитываются и другие свойства цемента:

• Тонкость помола напрямую влияет на прочностные показатели бетонной смеси, особенно в начале затвердевания.
• Плотность отражается на величине водоцементного отношения, а значит на расход воды. Чтобы его снизить, при этом получить хорошую удобоукладываемость смеси, используют пластифицирующие добавки.
• Морозостойкость особенно важна при строительстве зимой или в районах с круглогодичными низкими температурами наружного воздуха.
• Трещиностойкость. На этот показатель влияет такое понятие, как равномерность расширения объема при твердении.

В зависимости от того, из каких компонентов изготовлен цемент, вышеперечисленные качества варьируются в довольно широких пределах.

Бетонная смесь, в которую, кроме цемента, входит песок, а также щебень или гравий, формируется в зависимости от предназначения состава. Какие пропорции цемента, песка и щебня должны содержаться в нем определяют в соответствии рекомендациями ГОСТ 27006 — 86 (1989) «Бетоны. Правила подбора составов» и ГОСТ 7473 — 94 «Смеси бетонные. Технические условия».

Для бетонной смеси используется песок с размером зерна 1,2-3,5 мм. При выборе этого компонента обращают внимание на чистоту материала. Чтобы приготовленная цементно-песчаная смесь была высокого качества, присутствие в песке ила и глиняных частиц не должно превышать 5 %.

Проверить соответствие песка для использования можно с помощью воды. Для этого в емкость нужно насыпать небольшое количество исследуемого компонента, добавить воды и взболтать состав. Если жидкость мутная и содержит взвешенные частицы глины, то песок не пригоден для приготовления бетона.

В состав бетонной смеси, используемой при заливке фундамента, входит щебень или гравий средней фракции. Использование зерен крупного размера приведет к потере прочности основания для строительства здания.

Изготовление бетона высокого качества возможно при использовании теплой и чистой воды, без второстепенных примесей (масел, красок).

При приготовлении цементно-песчаной смеси нужно учитывать, что не бывает абсолютно чистых компонентов. На практике бывает сложно точно провести расчет пропорции песка, цемента для фундамента, особенно при заливке основы для индивидуального строительства.

Дополнительно нужно учесть тот фактор, что со временем цемент для фундамента теряет часть своих свойств. За полгода хранения материал понижает на треть связующие качества. Соответственно, понижается марка, характеризующая предел прочности на сжатие.

 Популярные марки бетона для фундамента

Каждая отдельная разновидность фундамента имеет свою собственную марку. Эта маркировка, в свою очередь, предопределяет прочность раствора, что крайне важно в строительных работах. Наиболее часто используемыми и пригодными для фундамента являются растворы М200 и М300.

Важно заметить, что зачастую вычислить точные до единиц пропорции смеси невозможно. Связано это со множеством различных факторов, например, из-за месячного хранения сухая смесь способна потерять до 10% изначальной прочности, за 3 месяца до 20%, а за полгода до 30%. Подобные структурные изменения происходят по причине влаги, находящейся в воздухе, которая постепенно смешивает со смесью, делая ее менее пригодной к использованию.

Наибольшей экономии можно достичь путем использования низкосортного цемента, однако получившийся в итоге бетон использовать следует только при постройке небольших сооружений.

Каждый вид бетона требует уникального соотношения компонентов, учитывая марку цемента. При этом, количество жидкости, в большинстве, высчитывается в соответствии с половиной массы сухой смеси в кг.

 Бетон М200

Для изготовления бетонного раствора марки М200 с использование цемента М400 нужно следовать пропорциям:

• 1 часть цемента;
• 8 части песка;
• 8 части щебня или гравия.

При использовании цемента М500 бетон имеет следующие пропорции:

• 1 часть цемента;
• 5 частей песка;
• 6 частей щебня или гравия.

Количество используемой жидкости прямо зависит от необходимой консистенции. Ч