Из чего делают бетон — состав, пропорции по маркам бетона
Бетон — это материал, используемый как в частном, так и в промышленном строительстве, представляет собой жидкую серую массу, которая при затвердевании превращается в аналог камня. Но не всё так просто, как кажется на первый взгляд. Даже незначительные изменения пропорций в составе могут привести к совершенно другому результату. В итоге может получиться бетон, сильно отличающийся по техническим характеристикам от того который нужен.
Из чего делают бетон
1. Цемент;
2. Песок/Щебень/гравий;
3. Вода;
4. Химические добавки.
Чтобы получить желаемый результат, необходимо грамотно подойти к выбору ингредиентов и разобраться в чем роль каждого.
- Прогнозируем назначение конструкции из бетона, сроки и условия использования.
В первую очередь рассчитываем примерный период эксплуатации, нагрузку, условия окружающей среды и пр. Если нужно создать незначительные бетонные элементы, не требующие высоких характеристик, то рецепт бетона будет один, если что-то сложнее и более износостойкое, то другой.
По этим данным понимаем, какая должна быть пластичность смеси и марка бетона.
2. Определяемся с маркой цемента.
Имея представление о назначении объекта, выбираем цемент. Качество бетона на 80% зависит от марки вяжущего связующего вещества в его составе (200, 300, 400, 500, 600). Цифровое значение показывает прочность цемента при сжатии. Необходимо брать марку цемента чуть выше, чем марка бетона, которую планируется получить. Так же немаловажным условием является свежесть материала.
3. Выбираем заполнители.
Песок бывает с мелкими, средними и крупными гранулами (от 1,2 до 3,5мм). Для качественной бетонной смеси берут речной или морской, чтобы в его составе не было примесей, грязи и пыли. Песок нужно предварительно подготовить, промыть и дать отстояться. Важно следить за процентом влажности материала, чтобы не нарушать водные пропорции бетонной смеси.
В качестве наполнителя часто используют гравий, щебень и керамзит, у которых аналогично с песком есть несколько видов фракций (от 3 до 70мм).
Размер камней в щебне не должен превышать трети толщины конечного изделия, а количество мелкой фракции быть не менее трети от всего объема щебня в составе. Если использовать разные размеры наполнения, то будет больше заполняемость пустот, а значит, потребуется меньшее количество цемента в составе.
4. Берем чистую воду.
Количество воды должно соответствовать необходимой подвижности бетонной смеси. Учитываться должна и та вода, которая содержится в ингредиентах, еще до их смешивания.
5. Рассчитываем пропорции нужной марки бетона
Количество цемента всегда берется за единицу, все остальные значения будут относительно него. В домашних условиях пропорции берутся относительно десятилитрового ведра. Принято считать, что в среднем в таком ведре может поместиться 14кг цемента (в зависимости от плотности), 15-16 кг песка ( в зависимости от влажности) и 16 кг щебня (в зависимости от фракции).
Пропорции по маркам бетона
| Марка портландцемента | Марка бетона | Пропорции по объему, л | Объем бетона, л, при расходе 10 л.  цемента | ||
| Цемент | Песка | Щебня | |||
| 400 | 100 | 1 | 4,1 | 6,1 | 78 |
| 150 | 1 | 3,2 | 5,0 | 64 | |
| 200 | 1 | 2,5 | 4,2 | 54 | |
| 250 | 1 | 1,9 | 3,4 | 43 | |
| 300 | 1 | 1,7 | 3,2 | 41 | |
| 400 | 1 | 1,1 | 2,4 | 31 | |
| 450 | 1 | 1,0 | 2,2 | 29 | |
| 500 | 100 | 1 | 5,3 | 7,1 | 90 |
| 150 | 1 | 4,0 | 5,8 | 73 | |
| 200 | 1 | 3,2 | 4,9 | 62 | |
| 250 | 1 | 2,4 | 3,9 | 50 | |
| 300 | 1 | 2,2 | 3,7 | 47 | |
| 400 | 1 | 1,4 | 2,8 | 36 | |
| 450 | 1 | 1,2 | 2,5 | 32 | |
Количество воды не указанно и зависит от требуемой консистенции и пластичности бетона. | |||||
Замешивать бетон можно как в ручную, так и механическим способом. Безусловно, второй вариант обеспечивает большее качество бетона, поскольку создает однородную по составу смесь, равномерно распределяя все ингредиенты.
Состав бетона — БЕТОНКОМПЛЕКТ
Состав бетона — БЕТОНКОМПЛЕКТОбратный звонок
Оставьте свои контактные данные и мы свяжемся с Вами
Нажимая на кнопку, Вы даете согласие на обработку своих персональных данных. Условия политики конфиденциальности.
+7 (342) 201-95-95
Товарный бетон (приготовленная в заводских условиях бетонная смесь) состоит из 4 главных компонентов. Это цемент, песок, щебень и вода, которые замешивают, придерживаясь определенной пропорциональности.
Без щебня смесь получится совершенно другой и будет называться цементным раствором или пескобетоном с той лишь оговоркой, что в пескобетоне используется песок большего модуля крупности.
Чтобы получить бетон, компоненты для его приготовления применяют в следующем весовом соотношении:
- цемент — 1 доля;
- песок — 2 доли;
- щебень — 4 доли;
- вода — 0,5 доли.
Например, с 330 кг цемента используется 600 кг песка, 1,25 т щебня и 180 л воды. Цифры неточные, так как на практике большое значение имеет требуемая марка бетона, свойства используемых песка и щебня, марка цемента, использование или неиспользование пластификаторов, иных добавок и многие другие факторы. Условно говоря, если использовать цемент марки М-400, бетон получится соответствующим марке М-250, а с цементом М-500 марка бетона тоже повысится — до М-350. Вот почему при изготовлении бетонной смеси на заводе в расчет берут несколько десятков параметров.
Цемент и вода
Вода и цемент — основные компоненты бетона, которые выполняют главную функцию: связывают все составляющие смеси в единую цельную структуру.
Одна из главных задач при производстве бетона — добиться правильного водоцементного соотношения. Причем речь идет не просто о количестве этих компонентов, а об учете таких характеристик, как влажность применяемого щебня и песка, степень их влагопоглощения и других подобных.
В процессе гидратации (контактирования с водой) цемент может схватываться и твердеть, в результате образуется цементный камень. Многие потребители сталкиваются с этим явлением в быту, когда, например, открывают мешок цемента, пролежавший длительное время в условиях сырости. Казалось бы, камень и так самодостаточен, для чего в этом случае вводить в смесь и другие компоненты? Дело в том, что цементный камень склонен к деформациям. Его объемная усадка может доходить до 2 мм/м. Несмотря на невысокий показатель, усадочные процессы приводят к внутренним напряжениям и образованию микротрещин, которые не видны, но отрицательно сказываются на прочности и длительности службы цементного камня. Уменьшить такие деформации позволяет введение в состав готовящейся смеси заполнителей.
Щебень и песок
Щебень используется в качестве крупного заполнителя, песок — мелкого. Роль этих компонентов в составе бетонной смеси — создать структурный каркас, противостоящий усадочным напряжениям. Благодаря добавлению заполнителей готовый бетон характеризуется меньшей усадкой. Кроме того, увеличивается его прочностной показатель и модуль упругости, т. е. конструкция меньше деформируется под воздействием нагрузки, уменьшается ползучесть, при которой бетон деформируется из-за длительных нагрузок. Помимо прочего, заполнители удешевляют материал, ведь цемент стоит намного дороже, чем песок или щебенка.
Прочность щебня подбирается исходя из расчетной марки бетона: щебень должен быть прочнее примерно в 2 раза. Объясняется эта закономерность тем обстоятельством, что проектная марка бетона всегда ниже реальных прочностных характеристик, которые он набирает спустя полгода-год. Тогда как прочность щебня со временем остается прежней. Поэтому на практике разницу между прочностными показателями стараются свести к минимуму, хотя делается это в виде нерегламентированного проектными нормативами запаса прочности.
При использовании щебня важно учитывать еще много других нюансов, в том числе лещадность, процентное количество зерен слабых пород. Большое внимание уделяется видам щебня, основные из которых следующие:
- Известняковый. Марка по прочности — 500-600. Отдельные виды наполнителя из известняка (до 800) подходят для производства бетона до марки по прочности М-350. Но из-за низкой морозостойкости известняк обычно не применяется при изготовлении высоких марок бетона. Его используют для получения марок от М-100 до М-300.
- Гравийный. Прочностных показателей основных видов гравия, как правило, достаточно для производства бетона до М-450. Это самый часто используемый вид наполнителя. Ему присущи все качества, нужные для получения разных типов бетонных смесей. Бетон на гравии получается в меру прочным и недорогим, что актуально для индивидуального строительства. К тому же радиационный фон такого материала меньше, чем гранитного.
- Гранитный. Относится к самым прочным среди других видов щебня.
Процесс приготовления бетонной смеси
Если перевести весовые доли, указанные в начале статьи, в объемные, то получится, что для приготовления 1 м3 бетона требуется следующее количество материала:
- цемент при средней насыпной плотности 1300 кг/м3 — 0,25 м3;
- вода — 0,18 м3;
- щебень при плотности 1350 кг/м3 — 0,9 м3;
- песок при плотности 1400 кг/м3 — 0,43 м3.
При сложении показателей общий объем оказывается равным 1,76 м3. Как такой объем помещается в 1 м3 бетона, можно понять, рассмотрев простой пример. Если взять обычную литровую банку и заполнить щебенкой, то между зернами останется много межзерновой пустотности, т. е. свободного места.
Готовая бетонная смесь имеет определенный буквенно-цифровой индекс и описывается с обязательным указанием марки (М) и класса (В) по прочности, подвижности (П), водонепроницаемости (W) и стойкости к морозу (F).
2023 Бетонкомплект
Отправить резюме
Бетон и цемент: в чем разница?
Бетон и цемент: в чем разница?
Люди часто используют термины «цемент» и «бетон» взаимозаменяемо.
Это похоже на использование слов «мука» и «торт» взаимозаменяемо.
Это не одно и то же.
Цемент, как и мука, является ингредиентом.
Для изготовления бетона смесь портландцемента (10-15%) и вода (15-20%) делают пасту. Затем эту пасту смешивают с заполнителями (65-75%) , такими как песок и гравий или щебень. Когда цемент и вода смешиваются, они затвердевают и связывают заполнители в непроницаемую каменную массу.
Следовательно:
Цемент + Заполнители + Вода = Бетон.
Примечание. Портландцемент — это общий термин для типа цемента, используемого почти во всех видах бетона.
Именно бетон ассоциируется у нас с прочным, долговечным конструкционным строительным материалом, который широко используется в строительстве от мостов до зданий и тротуаров.
Основным связующим компонентом является цемент.
Итак, из чего сделан цемент?
Как мы знаем, цемент является основным ингредиентом, используемым для производства бетона.
Но цемент не является каким-то природным органическим материалом.
Он производится путем химической комбинации 8 основных ингредиентов в процессе производства цемента.
8 основных «ингредиентов», присутствующих в цементе:
Известь (оксид кальция или гидроксид кальция) 60-65%, кремний (диоксид кремния) 17-25%, глинозем (оксид алюминия) 3-8 %, магнезия (оксид магния) 1-3%, оксид железа 0,5-6%, сульфат кальция 0,1-0,5%, триоксид серы 1-3%, щелочь 0-1%.
Эти ингредиенты обычно извлекаются из известняка, глины, мергеля, сланца, мела, песка, боксита и железной руды.
Как производится цемент?
Мы познакомим вас с каждым этапом процесса производства цемента, от полезных ископаемых в земле до цементного порошка, который помогает производить бетон.
1. Добыча сырья
Сырье, в основном известняк и глина, добывается из карьеров взрывными работами или бурением с использованием тяжелой горнодобывающей техники.
Сырье перемещается после извлечения, а затем транспортируется к дробилкам самосвалами.
Дробилки способны обрабатывать куски карьерной породы размером с бочку для нефтепродуктов.
Известняковая порода измельчается в первой дробилке, чтобы уменьшить размер породы до максимального размера около 6 дюймов.
Затем он подается во вторую дробилку со смесью глин для уменьшения размера частиц менее 3 дюймов.
Выгруженная сырьевая смесь (известняк 70%, глина 30%) направляется в бункер сырьевой мельницы для последующего измельчения.
Другое сырье, используемое в производстве цемента, называемое добавками, также хранится в отдельных бункерах.
3. Сушка и измельчение
Сырьевая смесь и необходимые добавки подаются из бункеров в сырьевую мельницу через воздуходувки для сушки и измельчения.
Сырьевая мельница состоит из двух камер — камеры сушки и камеры измельчения.
Горячие газы, поступающие из системы подогревателя/печи, поступают в мельницу и высушивают сырьевые материалы перед тем, как они попадут в следующую камеру, которая является камерой измельчения.
Камера измельчения содержит определенное количество шаров различных размеров от 30 мм до 90 мм, которые используются для измельчения материала.
Затем он поступает в сепаратор, который разделяет мелкий и крупный продукт. Последний, называемый браком, направляется на вход мельницы для доизмельчения.
Затем горячий газ и мелкие частицы поступают в многоступенчатый «циклон». Это необходимо для отделения тонкоизмельченных материалов от газов.
Полученная сырьевая мука, состоящая только из очень тонкого сырья, транспортируется в бетонный бункер.
Оттуда извлекаемая из силоса сырьевая мука, которая теперь называется сырьем для печи, подается в верхнюю часть печи подогревателя для спекания.
Система печи предварительного нагрева состоит из многоступенчатого циклонного предварительного нагревателя, камеры сгорания, вертикального канала, вращающейся печи и колосникового охладителя.
В подогревателе сырье для печи подогревается горячим газом, поступающим из камеры сгорания и вращающейся печи. Затем он частично прокаливается в камере сгорания и стояке.
Сырье затем перемещается во вращающуюся печь, где оно перегревается примерно до 1400 C для образования клинкерных компонентов посредством процесса, называемого спеканием.
Тепло вырабатывается при сжигании топлива во вращающейся печи с главной горелкой и в камере сгорания с помощью вытяжных вентиляторов подогревателя или внутрипечных вентиляторов. Для сжигания часто используют уголь, природный газ, мазут и нефтяной кокс.
Агломерация – это когда химические связи сырьевой муки разрушаются под действием тепла, рекомбинируя в новые соединения, образующие вещество, называемое клинкером.
Клинкер выходит из печи в виде очень горячих маленьких темно-серых узелков размером от 1 мм до 25 мм.
Капает на колосниковый охладитель для охлаждения примерно с 1350-1450 C до примерно 120 C за счет использования различных охлаждающих вентиляторов.
Часть горячего воздуха, отбираемого из охладителя, используется в качестве вторичного и третичного воздуха для сжигания во вращающейся печи и камере сгорания соответственно.
Охлажденный клинкер выгружается из охладителя на тарельчатый конвейер и транспортируется на склад клинкера, готовый к транспортировке на цементные мельницы с помощью вентиляторов внутреннего диаметра цементной мельницы.
На цементных заводах клинкер смешивают с другими добавками, необходимыми для производства конкретного вида цемента. Гипс для OPC, известняк для известнякового цемента и шлак для шлакового цемента.
Затем шаровая мельница измельчает корм до мелкого порошка.
Мелкий порошок затем направляется в сепаратор, который разделяет мелкий и крупный продукт. Последняя направляется на вход мельницы на доизмельчение.
Конечный продукт хранится в бетонных силосах как цемент.
Цемент настолько мелкий, что 1 фунт цемента содержит 150 миллиардов зерен.
Цемент готов к транспортировке производителям товарных бетонных смесей для использования в различных строительных проектах.
Наша технология бронированных вентиляторов обеспечивает сверхнадежную работу в процессах подачи цемента при перемещении, перемешивании, нагревании и охлаждении.
Узнайте, как мы можем повысить энергоэффективность и контролировать выбросы твердых частиц на вашем цементном заводе. Свяжитесь с нами сегодня по телефону
. Если вам понравилась эта статья, воспользуйтесь нашими новыми кнопками социальных сетей, чтобы поделиться ею, и оставьте комментарий ниже.
Из чего сделан бетон? Определение и ингредиенты
Изучите все основы, от компонентов и желаемых свойств бетона до монтажа и армирования
Вопреки распространенному мнению, бетон и цемент не одно и то же; цемент на самом деле просто компонент бетона.
Бетон состоит из трех основных компонентов: воды, заполнителя (камня, песка или гравия) и портландцемента. Цемент, обычно в виде порошка, действует как связующее вещество при смешивании с водой и заполнителями. Эта комбинация, или бетонная смесь, будет залита и затвердеет в прочный материал, с которым мы все знакомы.
Найти бетонных подрядчиков рядом со мной.
Ниже приводится группа статей, которые помогут вам узнать больше о бетоне и цементе. Другие элементы, которые могут вас заинтересовать, включают в себя основы бетона, такие как расчет смеси и информация о цементе.
Популярные темы по бетону:
Калькулятор бетонных плит — подсчитайте, сколько метров мешков с бетоном и готовым бетоном необходимо для работы.
Информация о бетонных подъездных дорожках, советы по строительству и варианты дизайна.
Штампованный бетон — фотографии, схемы и советы по нанесению рисунков на свежеуложенный бетон.
Цены на бетон — соображения о стоимости бетона.
Что такое бетон?
Время: 00:52
Из чего сделан бетон? Портландцемент, заполнитель, песок и т. д.
Поиск поставщиков готовых бетонных смесей
Содержание статьи:
Компоненты базовой бетонной смеси
Желаемые свойства бетона
бетонные примечания
Бетонные арматуры: волокна против сварной проволочной сетки
Регулирующие смеси для исправления проблем
Установка бетона
декоративные бетон
Другие бетонные ресурсы
Компоненты из базовых бетонных смесей
. в бетонной смеси:
- Портландцемент
- Вода
- Заполнители (камень и песок)
Портландцемент — Цемент и вода образуют пасту, которая покрывает заполнитель и песок в смеси. Паста затвердевает и связывает заполнители и песок вместе.
Вода — Вода необходима для химической реакции с цементом (гидратации), а также для придания бетону удобоукладываемости.
Количество воды в смеси в фунтах по сравнению с количеством цемента называется водоцементным отношением. Чем ниже водоцементное отношение, тем прочнее бетон. (более высокая прочность, меньшая проницаемость)
Заполнители — Песок является мелким заполнителем. Гравий или щебень является крупным заполнителем в большинстве смесей.
Подкаст: Послушайте, как Джим Петерсон, основатель ConcreteNetwork.com, ответит на основные конкретные вопросы в подкасте «Спросите Дэнни» от Today’s Homeowner.
Требуемые свойства бетона
1. Бетонная смесь удобоукладываемая . Его можно правильно разместить и закрепить самостоятельно или вашими рабочими.
2. Желаемые качества затвердевшего бетона соблюдены: , например, стойкость к замораживанию-оттаиванию и противогололедным реагентам, водонепроницаемость (низкая водопроницаемость), износостойкость и прочность. Знайте, чего вы пытаетесь достичь с помощью бетона.
3. Эконом . Поскольку качество в основном зависит от соотношения воды и цемента, потребность в воде должна быть сведена к минимуму, чтобы уменьшить потребность в цементе (и, таким образом, снизить стоимость).
Примите следующие меры для снижения потребности в воде и цементе:
- используйте максимально густую смесь
- используйте заполнитель самого крупного размера, пригодный для работы.
- Используйте оптимальное соотношение мелкого и крупного заполнителя.
Обсудите с поставщиком готовой смеси, как достичь ваших целей в отношении бетона.
Добавки в бетон: наиболее распространенные типы и назначение
Добавки — это добавки к смеси, используемые для достижения определенных целей.
Вот основные добавки и их назначение.
Ускоряющая добавка – ускорители добавляются в бетон для сокращения времени схватывания бетона и ускорения ранней прочности. Степень сокращения времени схватывания зависит от количества используемого ускорителя (обратитесь к поставщику готовой смеси и опишите свое применение).
Хлористый кальций является дешевым ускорителем, но спецификации часто требуют использования бесхлористого ускорителя для предотвращения коррозии арматурной стали.
Добавки, замедляющие схватывание -Часто используются в жарких погодных условиях для замедления времени схватывания. Они также используются для задержки ряда более сложных работ или для специальных операций отделки, таких как обнажение заполнителя. Многие замедлители схватывания также действуют как понизители воды.
Зола-унос — Побочный продукт сжигания угля. Летучая зола может заменить 15-30% цемента в смеси. Цемент и летучая зола вместе в одной смеси составляют общий цементный материал .
- Летучая зола улучшает работоспособность
- Летучая зола легче обрабатывается
- Летучая зола снижает тепловыделение бетона
- Затраты на летучую золу равны количеству цемента, который она заменяет
Воздухововлекающие добавки — должны использоваться всякий раз, когда бетон подвергается замораживанию и оттаиванию, а также действию солей против обледенения.
Воздухововлекающие агенты уносят в бетон микроскопические пузырьки воздуха: когда затвердевший бетон замерзает, замерзшая вода внутри бетона расширяется в эти пузырьки воздуха, а не повреждает бетон.
- Вовлечение воздуха улучшает удобоукладываемость бетона
- Вовлечение воздуха повышает долговечность
- Воздухововлечение позволяет получить более удобную смесь
Водоредуцирующие добавки — уменьшают количество воды, необходимой для бетонной смеси. Водоцементное отношение будет ниже, а прочность выше. Большинство разбавителей воды низкого диапазона уменьшают количество воды, необходимой в смеси, на 5%-10%. Редукторы воды высокого диапазона сокращают количество воды, необходимой для смешивания, на 12-30%, но они очень дороги и редко используются в жилых помещениях.
Армирование бетона: фибра или сварная сетка
Фибра может быть добавлена в бетонную смесь вместо сварной сетки.
Проблема со сварной проволочной сеткой заключается в том, что она часто оказывается на земле из-за того, что на нее наступают во время укладки бетона.
(особенно если не используются опорные блоки). Другая проблема заключается в том, что сетка не предотвращает и не сводит к минимуму растрескивание – она просто удерживает вместе уже образовавшиеся трещины.
Если бы вы могли заглянуть в секцию бетона, залитого фиброй, вы бы увидели миллионы волокон, распределенных во всех направлениях по всей бетонной смеси. Когда начинают появляться микротрещины из-за усадки при испарении воды из бетона (пластическая усадка), трещины пересекаются с волокнами, которые блокируют их рост и обеспечивают более высокую прочность на растяжение в этот критический момент.
Щелкните здесь, чтобы узнать, как волокна являются важной частью процесса «производства высококачественных плит на одном уровне».
РЕГУЛИРОВАНИЕ БЕТОННЫХ СМЕСИ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ УКЛАДКИ
Когда бетон прилипает к шпателю , когда он отрывается от бетона, или бетон прилипает к подножкам отделочника, в смеси слишком много песка или больше необходимого вовлечения воздуха.
скорее всего причины.
Чрезмерное количество стравливаемой воды задержит отделку и может вызвать серьезные проблемы с поверхностью бетона. Добавление большего количества песка в смесь, добавление большего количества увлеченного воздуха, использование меньшего количества воды для смеси или добавление цемента или летучей золы являются возможными решениями.
Убедитесь, что ваш поставщик готовой смеси знает, будете ли вы перекачивать бетон. Перекачиваемые смеси требуют достаточного количества мелких частиц , и существуют ограничения на размер заполнителя, чтобы смесь можно было перекачивать. Летучая зола и воздухововлечение улучшают удобоукладываемость и прокачиваемость.
Время схватывания смеси можно замедлить с помощью замедлителей.
Смесь можно охладить в жаркую погоду, заменив часть воды для смешивания льдом, разбрызгивая воду на кучу заполнителя на заводе по производству готовых смесей или вводя в шихту жидкий азот.
Время схватывания смеси можно ускорить с помощью ускорителей.
Смесь может быть нагрета на заводе товарных смесей путем нагрева воды для смеси и заполнителей.
Укладка бетона
Укладка бетона
Обычный бетон весит примерно 150 фунтов на кубический фут, и его следует укладывать как можно ближе к его конечному положению. Чрезмерная обработка может вызвать сегрегацию курса и мелких заполнителей. Смачивание бетона таким образом, чтобы его можно было сгребать или заталкивать в место, которое находится далеко от места его сброса, недопустимо.
Бетон заливают прямо из желоба автобетоносмесителя, привозят на место с помощью тележки или закачивают на место с помощью бетононасоса (см. Перекачка бетона).
Бетон обычно имеет осадку 4-5 дюймов. Промышленные, коммерческие и некоторые жилые проекты требуют инспектора по заливке бетона, который следит за осадкой бетона и измеряет осадку через требуемые интервалы времени.