Цемент – это вяжущий порошок, который используется для изготовления кладочных и штукатурных растворов, а также создания бетонных конструкций (фундаментов, стяжек). Чтобы правильно замешать состав с песком и водой, нужно точно рассчитать их пропорции. Если нарушить технологию приготовления, то он получится чересчур тощим или жирным, он будет растрескиваться или осыпаться.

Зависят от назначения. Для кладки кирпича и штукатурки требуются составы с разным соотношением песка и цемента. Воду используют только чистую – питьевую, дождевую, но, ни в коем случае не озерную или морскую. Если она будет засорена, то на кладке или штукатурке через время проявится плесень. В качестве наполнителя может применяться и щебень, опилки или шлак.

Чтобы повысить пластичность, добавляются специальные пластификаторы или жидкое мыло. Их количество не должно превышать 5%-10% от объема цемента. Если будет больше, то снизятся адгезионные характеристики состава. Для повышения устойчивости к низким температурам или влаге также вводятся специальные добавки (по инструкции указанной их производителем).

Нужно подготовить все инструменты и компоненты, так как смеси начинают схватываться через 45 мин, если не использовались добавки или быстро затвердевающий портландцемент. Если в раствор влить воды после того как он застыл, все его технические характеристики станут значительно хуже.

Через сито просеивают цементный порошок и песок, чтобы удалить мусор и комочки. Если песок сырой, то лучше его заранее просушить. Если грязный, то промыть и оставить до полного высыхания. Иначе из-за избыточной влажности он нарушит водоцементное соотношение, и состав получится жидким.

Главное правило, которое всегда нужно соблюдать при замешивании – это однородность. Все компоненты должны быть тщательно перемешаны. Наличие комков снизит характеристики, в том числе и прочность.

Разводить раствор можно в любой емкости. Главное, чтобы была больше приготавливаемого количества смеси, тогда во время перемешивания она не выплеснется наружу. Для этой цели можно использовать ванну, тазик или ведро. Для размешивания применяют лопату, мастерок, дрель со специальной насадкой миксером или бетономешалку.

Последовательность замешивания зависит от способа приготовления – вручную или с помощью бетоносмесителя. Если будут разводить первым методом, то отмеренные пропорции компонентов засыпаются по одному, сначала песок, затем цемент и вода. Если используется бетономешалка, то заливается вода, а потом добавляются остальные элементы.

Время замешивания составляет 5 мин. Необходимо следить, чтобы смесь получалась однородной, без комков. Густота зависит от цели применения. Если планируется использовать добавки, то их разводят заранее (если это допускается их производителем).

Пропорции компонентов

Соотношение песка, цемента и воды зависит от цели использования. Могут быть замешаны следующие виды:

1. Для штукатурки. Пропорция приготовления следующая – 1 часть цемента, 3 части песка. Воды вливается столько же, сколько и порошка. Если раствор будет использоваться внутри помещения, то минимальная марка вяжущего – М150-М200. Для фасадных работ применяется М300. Чтобы смесь стала более пластичной и можно было наносить ее тонким слоем, добавляют известь, но не больше половины от объема песка.

2. Для кладки кирпичей. Пропорция компонентов: 1 часть порошка, 4 ч песка. Воды берется половина от объема вяжущего, марка – М300-М400. Дополнительно можно добавить известь (гашенную) – 30% от количества порошка, а также 50 г жидкого мыло, чтобы состав стал более пластичным. Последовательность приготовления – вливается вода, затем цемент без смешивания с песком, потом остальные наполнители. Смесь считается правильно замешанной, если она не стекает с плоскости, наклоненной под углом 40°.

3. Для фундаментов. Разводить компоненты нужно в следующем соотношении: 1 часть цемента, 2 ч песка и 4 ч щебня или другого крупного наполнителя. Воды берется половина от вяжущего М500, минимальная марка – М400. Развести такой состав лучше всего в бетономешалке, так как вручную достичь однородной и равномерной консистенции будет сложно, особенно, если большие объемы.

4. Бетонная стяжка. В этом случае применяются только высокие марки – от М400, пропорция – 1 к 3. Воды берется половина от объема вяжущего.

5. Железнение. Соотношение песка и цемента одинаковое. Известь добавляется в объеме 10% от количества вяжущего.

Марка цемента должна быть больше в 2 или 3 раза марки раствора. Если необходимо замешать состав М300, то используется порошок М150-М200, но не меньше. Для кладки кирпичей потребуется М50-М100, штукатурки – М50-М100, бетонной стяжки – М100-М200, фундамента – М200-М300.

Не следует брать цемент, который хранился длительное время в открытом виде. Даже запакованный порошок теряет часть своей прочности через 2 месяца с момента изготовления. Старый цемент можно применять лишь для тех работ, где он не будет подвергаться нагрузкам или находиться в агрессивных условиях. Чтобы в этом случае повысить марку раствора, необходимо увеличить пропорцию порошка.

Замешивая смесь, не рекомендуется вливать сразу весь объем воды, а лишь большую ее часть, примерно 85%, затем вводится оставшаяся. Чтобы правильно влить жидкое мыло без образования пены, его заранее разводят и дают постоять несколько минут, за это время пена исчезнет. После его медленно вливают и перемешивают еще 5 минут.

Разводить цементно-песчаный раствор следует при температуре не ниже +5°С. При замешивании в бетономешалке он получится намного качественнее, чем при ручном способе. Готовый состав необходимо использовать сразу после изготовления. Для повышения теплоизоляционных характеристик часть песка можно заменить перлитом. Если нужно замешать большой объем, то лучше сначала сделать тестовый замес, и убедиться в правильно подобранном соотношении компонентов. Чтобы не ошибиться в пропорциях, рекомендуется приобрести специальный дозатор.

Цементно-песчаный раствор является основой, как для фундамента, так и для кладки стен. Очень часто из-за некачественного раствора постройка через считанные годы начинает разрушаться под действием деформаций. Сейчас мы поговорим о том, как правильно сделать раствор для фундамента своими руками, а так же рассмотрим требования к составляющим раствора.

Требования к составляющим цементно-песчаного раствора

Основными составляющими цементно-песчаного раствора являются вода, цемент (вяжущее) и песок (заполнитель). Так же в зависимости от различных условий, в которых изготавливается цементно-песочный раствор, рекомендуется добавлять всякого рода утвердители и другие вспомогательные добавки. Для того, что бы раствор был прочным и качественным, первым делом необходимо правильно выбрать его основные составляющие.

Во-первых, вода. Она должна быть чистой, вода из-под крана подойдет. В воде не должно быть масляных и кислотных примесей, строительного мусора и прочих загрязнителей.

Что касается песка, то к нему тоже предъявляются особые требования. Песок не должен быть смешан с глиной либо другими породами. Лучше всего использовать речной песок.

Цемент необходимо выбирать исходя из предназначения раствора. Если в дальнейшем он будет служить для заливки фундамента, то рекомендуется выбирать цемент не ниже марки М300, а то и М400. Цемент в бумажных мешках не имеет плохой славы, поэтому его и рекомендуется использовать. Очень важное требование к цементу – покупать его за 1-2 недели до начала строительства, т.к. при длительных сроках хранения он начинает затвердевать и становится непригодным. Если вы все же покупаете цемент за длительный срок до начала постройки, его необходимо тщательно окутать полиэтиленовой пленкой, что бы предотвратить влияние влажного воздуха на материал.

Если вы решили сделать не цементно-песчаный, а бетонный раствор своими руками, то к нему необходимо добавить еще одну важную составляющую – щебень. Предназначение щебня – еще один заполнитель раствора, который не только значительно сэкономит расход цемента, но и сделает раствор более прочным. К щебню предъявляется следующее требование – размеры частиц должны быть не слишком маленькие, но и не слишком большие. Наиболее идеальный вариант – частицы диаметром 2,5 – 3,5 см.

К примеру, что бы сделать раствор более эластичнее, добавляют моющее средство не очень высокой цены.

Так же одной из популярных добавок в цементно-песчаный раствор для кладки стен являются красители. Их предназначение – сделать шов более темным либо более светлым, по желанию владельца постройки. В качестве наиболее простой добавки применяют сажу, но с ней необходимо быть осторожным, т.к. ее чрезмерное количество снижает прочность цементного раствора.

Это мы вам предоставили наиболее важные требования к составляющим цементно-песчаного раствора, теперь перейдем к тому, какие пропорции цементно-песчаного раствора являются наиболее подходящими.

Наиболее подходящие пропорции цементно-песчаного раствора

Что бы цементно-песчаный раствор был прочным, необходимо правильно выбрать и рассчитать его пропорции. Для кладки стен необходимо создать марку цементно раствора М100. Для этого можно взять цемент марки М400 и сделать пропорцию цемента с песком 1:4. Для создания других марок раствор пользуемся этим же методом, к примеру, что бы получить цементно-песчаный раствор марки М200, смешиваем 2 ведра песка 1 ведро цемента М400.

Следует отметить, что создание прочного раствора (М300 – М350) не всегда является целесообразным, т.к. это влечет за собой повышенный расход цемента (а значит, и более высокие материальные затраты), а так же не обеспечит прочность на порядок выше.

Так же обращаем ваше внимание на то, что наиболее удачной пропорцией для дачных строительных работ является соотношение цемента и песка 1:3.

Для черновой кладки стен допускается добавлять в раствор глину, которая придаст эластичности раствору и снизит затраты на стройматериалы.

Как правильно сделать цементно-песчаный раствор своими руками?

Прежде всего, необходимо выбрать вариант замешивания раствора – бетономешалкой либо вручную, разберем оба варианта.

Понятное дело, что замешивание раствора при помощи бетономешалки заметно сэкономит и здоровье и силы и, конечно же, время строительства. Единственная проблема заключается в том, что строительство само по себе требует много материальных затрат и не всегда остаются деньги на то, что бы приобрести совсем не дорогую но полезную бетономешалку. В этом случае мы уже предоставляли статью о том, как легко и быстро сделать функциональную .

Итак, вернемся к процессу замешивания бетономешалкой. Первым делом заливаем воду, не слишком много, но и не мало, приблизительно 60-70% от общего количества необходимо воды.
Далее в воду доливаем около 100 граммов моющего средства и ждем, пока оно тщательно перемешается с водой (около 2 минут).

После этого добавляем половину количества песка и весь необходимый для раствора цемент. Раствор так же должен тщательно перемешаться, при необходимости в него добавляется понемногу вода.

Как только раствор станет однородным, добавляем в него оставшееся количество песка и ждем, пока все полностью перемешается.

Воды необходимо добавлять столько, что бы в результате получилась консистенция жидкой сметаны.

Следует отметить, что слишком густой раствор будет неудобен в работе, собственно как и слишком редкий. Тем более что в последнем случае раствор потеряет свои прочностные свойства.

Теперь перейдем к варианту замешивания цементно-песчаного раствора вручную. Для этого сначала подготавливаем емкость, где будем перемешивать (корыто подойдет).

Далее в корыто засыпаем всю сухую массу (цемент и песок) и тщательно перемешиваем до однородной консистенции. После этого в смесь добавляется вода (понемногу) и перемешивается до образования сметанной густоты.

Очень важный момент заключается в том, что цементно-песчаный раствор быстро схватывается, поэтому если вы будете работать в одиночку, то замешивайте не более 30 литров раствора.

Так же следует обратить внимание на то, что в зимнее время воду необходимо немного подогревать, что бы раствор не так быстро схватывался, иначе воды замерзнет, и прочность фундамента либо кладки заметно снизится.

В летнее время наоборот, необходимо использовать холодную воду (как из-под крана). Если будет слишком жарко, залитый раствор необходимо по несколько раз в день намачивать вручную, иначе фундамент растрескается.

Это, собственно и все, что хотелось рассказать о том, как сделать цементно-песчаный раствор своими руками. Надеемся, что статья вам пригодилась, и желаем удачи в создании дачных

построек своими руками!

Приблизительные растворы. При приготовлении приблизительных растворов количества веществ, которые должны быть взяты для этого, вычисляют с небольшой точностью. Атомные веса элементов для упрощения расчетов допускается брать округленными иногда до целых единиц. Так, для грубого подсчета атомный вес железа можно принять равным 56 вместо точного -55,847; для серы - 32 вместо точного 32,064 и т. д.

Вещества для приготовления приблизительных растворов взвешивают на технохимических или технических весах.

Принципиально расчеты при приготовлении растворов совершенно одинаковы для всех веществ.

Количество приготовляемого раствора выражают или в единицах массы (г, кг), или в единицах объема (мл, л), причем для каждого из этих случаев вычисление количества растворяемого вещества проводят по-разному.

Пример. Пусть требуется приготовить 1,5 кг 15%-ного раствора хлористого натрия; предварительно вычисляем требуемое количе-ство соли. Расчет проводится согласно пропорции:

т. е. если в 100 г раствора содержится 15 г соли (15%), то сколько ее потребуется для приготовления 1500 г раствора?

Расчет показывает, что нужно отвесить 225 г соли, тогда воды иужио взять 1500 - 225 = 1275 г. ¦

Если же задано получить 1,5 л того же раствора, то в этом случае по справочнику узнают его плотность, умножают последнюю на заданный объем и таким образом находят массу требуемого количества раствора. Так, плотность 15%-нoro раствора хлористого натрия при 15 0C равна 1,184 г/см3. Следовательно, 1500 мл составляет

Следовательно, количество вещества для приготовления 1,5 кг и 1,5 л раствора различно.

Расчет, приведенный выше, применим только для приготовления растворов безводных веществ. Если взята водная соль, например Na2SO4-IOH2O1 то расчет несколько видоизменяется, так как нужно принимать во внимание и кристаллизационную воду.

Пример. Пусть нужно приготовить 2 кг 10%-ного раствора Na2SO4, исходя из Na2SO4 *10H2O.

Молекулярный вес Na2SO4 равен 142,041, a Na2SO4*10H2O 322,195, или округленно 322,20.

Расчет ведут вначале па безводную соль:

Следовательно, нужно взять 200 г безводной соли. Количество десятиводной соли находят из расчета:

Воды в этом, случае нужно взять: 2000 - 453,7 =1546,3 г.

Так как раствор не всегда готовят с пересчетом на безводную соль, то на этикетке, которую обязательно следует наклеивать на сосуд с раствором, нужно указать, из какой соли приготовлен раствор, например 10%-ный раствор Na2SO4 или 25%-ный Na2SO4*10H2O.

Часто случается, что приготовленный ранее раствор нужно разбавить, т. е. уменьшить его концентрацию; растворы разбавляют или по объему, или по массе.

Пример. Нужно разбавить 20%-ный раствор сернокислого аммония так, чтобы получить 2 л 5%-иого раствора. Расчет ведем следующим путем. По справочнику узнаем, что плотность 5%-ного раствора (NH4)2SO4 равна 1,0287 г/см3. Следовательно, 2 л его должны весить 1,0287*2000 = 2057,4 г. В этом количестве должно находиться сернокислого аммония:

Учитывая, что при отмеривании могут произойти потери, нужно взять 462 мл и довести их до 2 л, т. е. добавить к ним 2000-462 = = 1538 мл воды.

Если же разбавление проводить по массе, расчет упрощается. Но вообще разбавление проводят из расчета на объем, так как жидкости, особенно в больших количествах, легче отмерить по объему, чем взвесить.

Нужно помнить, что при всякой работе как с растворением, так и с разбавлением никогда не следует выливать сразу всю воду в сосуд. Водой ополаскивают несколько раз ту посуду, в которой проводилось взвешивание или отмеривание нужного вещества, и каждый раз добавляют эту воду в сосуд для раствора.

Когда не требуется особенной точности, при разбавлении растворов или смешивании их для получения растворов другой концентрации можно пользоваться следующим простым и быстрым способом.

Возьмем разобранный уже случай разбавления 20%-ного раствора сернокислого аммония до 5%-ного. Пишем вначале так:

где 20 - концентрация взятого раствора, 0 - вода и 5"--требуемая концентрация. Теперь из 20 вычитаем 5 и полученное значение пишем в правом нижнем углу, вычитая же нуль из 5, пишем цифру в правом верхнем углу. Тогда схема примет такой вид:

Это значит, что нужно взять 5 объемов 20%-ного раствора и 15 объемов воды. Конечно, такой расчет не отличается точностью.

Если смешивать два раствора одного и того же вещества, то схема сохраняется та же, изменяются только числовые значения. Пусть смешением 35%-ного раствора и 15%-ного нужно приготовить 25%-ный раствор. Тогда схема примет такой вид:

т. е. нужно взять по 10 объемов обоих растворов. Эта схема дает приблизительные результаты и ею можно пользоваться только тогда, когда особой точности не требуется.Для всякого химика очень важно воспитать в себе привычку к точности в вычислениях, когда это необходимо, и пользоваться приближенными цифрами в тех случаях, когда это не повлияет на результаты работы.Когда нужна большая точность при разбавлении растворов, вычисление проводят по формулам.

Разберем несколько важнейших случаев.

Приготовление разбавленного раствора . Пусть с - количество раствора, m%-концентрация раствора, который нужно разбавить до концентрации п%. Получающееся при этом количество разбавленного раствора х вычисляют по формуле:

а объем воды v для разбавления раствора вычисляют по формуле:

Смешивание двух растворов одного и того же вещества различной концентрации для получения раствора заданной концентрации. Пусть смешиванием а частей m%-ного раствора с х частями п%-ного раствора нужно получить /%-ный раствор, тогда:

Точные растворы. При приготовлении точных растворов вычисление количеств нужных веществ проверят уже с достаточной степенью точности. Атомные весы элементов берут по таблице, в которой приведены их точные значения. При сложении (или вычитании) пользуются точным значением слагаемого с наименьшим числом десятичных знаков. Остальные слагаемые округляют, оставляя после запятой одним знаком больше, чем в слагаемом с наименьшим числом знаков. В результате оставляют столько цифр после запятой, сколько их имеется в слагаемом с наименьшим числом десятичных знаков; при этом производят необходимое округление. Все расчеты производят, применяя логарифмы, пятизначные или четырехзначные. Вычисленные количества вещества отвешивают только на аналитических весах.

Взвешивание проводят или на часовом стекле, или в бюксе. Отвешенное вещество высыпают в чисто вымытую мерную колбу через чистую сухую воронку небольшими порциями. Затем из промывалки несколько раз небольшими порциями воды обмывают над воронкой бнже или часовое стекло, в котором проводилось взвешивание. Воронку также несколько раз обмывают из промывалки дистиллированной водой.

Для пересыпания твердых кристаллов или порошков в мерную колбу очень удобно пользоваться воронкой, изображенной на рис. 349. Такие воронки изготовляют емкостью 3, 6, и 10 см3. Взвешивать навеску можно непосредственно в этих воронках (негигроскопические материалы), предварительно определив их массу. Навеска из воронки очень легко переводится в мерную колбу. Когда навеска пересыпается, воронку, не вынимая из горла колбы, хорошо обмывают дистиллированной водой из промывалки.

Как правило, при приготовлении точных растворов и переведении растворяемого вещества в мерную колбу растворитель (например, вода) должен занимать не более половины емкости колбы. Закрыв пробкой мерную колбу, встряхивают ее до полного растворения твердого вещества. После этого полученный раствор дополняют водой до метки и тщательно перемешивают.

Молярные растворы. Для приготовления 1 л 1 M раствора какого-либо вещества отвешивают на аналитических весах 1 моль его и растворяют, как указано выше.

Пример. Для приготовления 1 л 1 M раствора азотнокислого серебра находят в таблице или подсчитывают молекулярную массу AgNO3, она равна 169,875. Соль отвешивают и растворяют в воде.

Если нужно приготовить более разбавленный раствор (0,1 или 0,01 M), отвешивают соответственно 0,1 или 0,01 моль соли.

Если же нужно приготовить меньше 1 л раствора, то растворяют соответственно меньшее количество соли в соответствущем объеме воды.

Нормальные растворы готовят аналогично, только отвешивая не 1 моль, а 1 грамм-эквивалент твердого вещества.

Если нужно приготовить полунормальный или децинормальный раствор, берут соответственно 0,5 или 0,1 грамм-эквивалента. Когда готовят не 1 л раствора, а меньше, например 100 или 250 мл, то берут1/10 или 1/4 того количества вещества, которое требуется для приготовления I л, и растворяют в соответствующем объеме воды.

Рис 349. Воронки для пересыпания навески а колбу.

После приготовления раствора его нужно обязательно проверить титрованием соответствующим раствором другого вещества с известной нормальностью. Приготовленный раствор может не отвечать точно той нормальности, которая задана. В таких случаях иногда вводят поправку.

В производственных лабораториях иногда готовят точные растворы «по определяемому веществу». Применение таких растворов облегчает расчеты при анализах, так как достаточно умножить объем раствора, пошедший на титрование, на титр раствора, чтобы получить содержание искомого вещества (в г) во взятом для анализа количестве какого-либо раствора.

Расчет при приготовлении титрованного раствора по определяемому веществу ведут также по грамм-эквиваленту растворяемого вещества, пользуясь формулой:

Пример. Пусть нужно приготовить 3 л раствора марганцовокислого калия с титром по железу 0,0050 г/мл. Грамм-эквивалент KMnO4 равен 31,61., а грамм-эквивалент Fe 55,847.

Вычисляем по приведенной выше формуле:

Стандартные растворы. Стандартными называют растворы с разными, точно определенными концентрациями, применяемые в колориметрии, например растворы, содержащие в 1 мл 0,1, 0,01, 0,001 мг и т. д. растворенного вещества.

Кроме колориметрического анализа, такие растворы бывают нужны при определении рН, при нефелометрических определениях и пр. Иногда стандартные растворы" хранят в запаянных ампулах, однако чаще приходится готовить их непосредственно перед применением. Стандартные растворы готовят в объеме не больше 1 л, а ча ще - меньше. Только при большом расходе стандартного раствори можно готовить несколько литров его и то при условии, что стандартный раствор не будет храниться длительный срок.

Количество вещества (в г), необходимое для получения таких растворов, вычисляют по формуле:

Пример. Нужно приготовить стандартные растворы CuSO4 5H2O для колориметрического определения меди, причем в 1 мл первого раствора должно содержаться 1 мг меди, второго - 0,1 мг, третьего -0,01 мг, четвертого - 0,001 мг. Вначале готовят достаточное количество первого раствора, например 100 мл.

Приготовление растворов. Раствором называют однородные смеси двух или более веществ. Концентрацию раствора выражают по-разному:

в весовых процентах, т.е. по количеству граммов вещества, содержащегося в 100 г раствора;

в объемных процентах, т.е. по количеству единиц объема (мл) вещества в 100 мл раствора;

молярностью, т.е. количеством грамм-молей вещества, находящегося в 1 л раствора (молярные растворы);

нормальностью, т.е. количеством грамм-эквивалентов раствореного вещества в 1 л раствора.

Растворы процентной концентрации. Процентные растворы готовят как приблизительные, при этом навеску вещества отвешивают на технохимических весах, а объемы отмеривают измерительными цилиндрами.

Для приготовления процентных растворов пользуются несколькими приемами.

Пример. Необходимо приготовить 1 кг 15%-ного раствора хлористого натрия. Сколько необходимо для этого взять соли? Расчет проводится согласно пропорции:

Следовательно воды для этого необходимо взять 1000-150 = 850 г.

В тех случаях, когда надо приготовить 1 л 15%-ного раствора хлористого натрия, необходимое количество соли рассчитывают другим способом. По справочнику находят плотность этого раствора и, умножив ее на заданный объем, получают массу необходимого количества раствора: 1000-1,184 = 1184 г.

Тогда следует:

Следовательно, необходимое количество хлористого натрия различно для приготовления 1 кг и 1 л раствора. В тех случаях, когда приготовляют растворы из реактивов, содержащих в составе кристаллизационную воду, следует ее учитывать при расчете необходимого количества реактива.

Пример. Необходимо приготовить 1000 мл 5%-ного раствора Na2CO3 плотностью 1,050 из соли, содержащей кристаллизационную воду (Na2CO3-10H2O)

Молекулярная масса (вес) Na2CO3 равна 106 г, молекулярная масса (вес) Na2CO3-10H2O равна 286 г, отсюда рассчитывают необходимое количество Na2CO3-10H2O для приготовления 5%-ного раствора:

Методом разбавления растворы приготовляют следующим образом.

Пример. Необходимо приготовить 1 л 10%-ного раствора HCl из раствора кислоты относительной плотностью 1,185 (37,3%). Относительная плотность 10%-ного раствора 1,047 (по справочной таблице), следовательно, масса (вес) 1 л такого раствора равна 1000X1,047 = 1047 г. В этом количестве раствора должно содержаться чистого хлористого водорода

Чтобы определить, сколько необходимо взять 37,3%-ной кислоты, составляем пропорцию:

При приготовлении растворов путем разбавления или смешивания двух растворов для упрощения расчетов применяют способ диагональной схемы или «правило креста». На пересечении двух линий пишется заданная концентрация, а у обоих концов слева - концентрация исходных растворов, для растворителя она равна нулю.

Согласно СП 63.13330 марка (по новому класс) прочности бетона, использующегося для монолитного фундамента, должны соответствовать температурному и влажностному режиму эксплуатации. Чтобы сделать цементный раствор, обеспечивающий максимальный ресурс подземной конструкции, необходимо подобрать рекомендованный этим сводом правил состав смеси.

Каждой марке бетонного раствора примерно соответствует следующий класс прочности (М – марка, B — класс):

• М400 – B30
• М300 – B22,5
• М200 – B15
• М100 – B7,5
• М350 – B25
• М250 – B20
• М150 – B10

С учетом экономичного расхода цемента при самостоятельном изготовлении бетона для монолитного фундамента зависимость марочной прочности от типа почвы и технологии строительства коробки дома выглядит следующим образом:

Чтобы сделать монолитную конструкцию прочной, необходимо использовать цемент марки от М400. Обычно все пропорции компонентов указываются именно для вяжущего с этими характеристиками. Чтобы правильно приготовить раствор, обеспечив заданную марочную прочность в бетономешалке, следует ориентироваться на следующее соотношение компонентов:

Бетон	Соотношение объемное П/Ц/Щ (л)	Соотношение весовое П/Ц/Щ (кг)	Выход смеси из ведра цемента (л)
М400	11/10/24	1,2/1/2,7	30
М300	17/10/32	1,9/1/3,7	40
М200	25/10/42	2,8/1/4,8	55
М100	41/10/61	4,6/1/7	77
М350	15/10/28	1,6/1/2,7	35
М250	19/10/34	2/1/4	44
М150	32/10/50	3,5/1/5,7	65

П/Ц/Щ — песок/цемент/щебень

Для химической реакции образования цементного камня (гидратация) бетону достаточно объема воды, составляющей. Однако¼ от массы цемента этого количества не хватит, чтобы нормально замешать продукт даже в условиях растворного узла. Избыточная влага самостоятельно испаряется из бетона при наборе прочности материалом в первые 28 суток.

Максимальная морозостойкость фундамента достигается рациональным подбором водоцементного соотношения В/Ц. Рекомендуется использовать 0,5 – 0,6 частей воды по массе относительно общего веса цемента, используемого в замесе. Например, для 100 кг цемента (два мешка) это составит 50 – 60 литров.

Важно! При недостаточной пластичности и удобоукладываемости категорически запрещено добавлять воду в готовую смесь. Лучше использовать Суперпластификатор либо любое гелеобразное моющее средство (например, Фейри).

Требования к компонентам смеси

Портландные цементы изготавливаются промышленным способом, что резко снижает вероятность «некондиции». Нерудные материалы, являющиеся основными наполнителями бетона, приобретаются застройщиком навалом. Поэтому очень важно правильно выбрать щебень и песок у производителя. Не рекомендуется разводить смесь водой из природного водоема с неизвестным составом. Поэтому необходимо учесть нижеприведенные требования к компонентам раствора.

Цемент

Чтобы сделать фундамент с необходимыми эксплуатационными характеристиками, необходимо выбрать портланд цемент марки М400 и выше. Процессы гидратации (формирование цементного камня) лучше протекают при температуре воздуха от + 5 до + 20 градусов C. Поэтому при бетонировании в жару или межсезонье следует выбрать быстротвердеющие модификации с литерой Б в маркировке.

Перед тем, как вскрыть мешок и развести цемент водой согласно технологии, необходимо удостовериться в сроке годности:

• в течение 60 дней с момента расфасовки продукт гарантированно имеет заявленную прочность;
• в первые 3 месяца он теряет до 20% характеристик;
• через полгода прочность не может быть выше 70% от заявленной;
• через год цемент теряет 40% прочности, после чего, его не стоит использовать в ответственных конструкциях.

Совет! Замесить бетон для выравнивающей стяжки-подбетонки можно из бюджетного цемента М200. При этом в кубе продукта должно содержаться 220 – 240 кг вяжущего.

В состав смесей для конструкций самого фундамента должен входить цемент от М400, обеспечивающий марочную прочность B15 – B25. Если в проект заложен бетон B30, необходимо использовать цемент от М500.

Песок

Основная часть вредной для бетонных конструкций глины содержится именно в песке. Конструкционный материал разрушается, когда насыщенная влагой глина увеличивается в объеме. Поэтому в раствор лучше всего добавлять речной либо мытый карьерный песок со следующими характеристиками:

• фракция 0,15 – 5 мм;
• содержание глины в пределах 3%;
• процент мелких частиц до 0,65 мм в пределах 3%;
• плотность насыпная от 1400 кг/м³.

Внимание! В обычном карьерном песке (не промытом) содержится максимальный процент глины. При использовании природного песка из пятна застройки в нем может содержаться органика, ил, которые придется вымывать известковым молочком, так как водой сделать это не удастся. Однако в некоторых карьерах чистота песка бывает вполне приемлемой.

Правильно подобрать количество песка в зависимости от фракции щебня можно по таблице из методички строительной ГО Мастек:

Бетон	Фракция щебня (мм)
	40	20	10
М400	35%	36%	38%
М300	37%	38%	40%
М200, М250	40%	41%	43%
М100, М150	42%	43%	45%

• засыпать треть 2 л бутылки этим материалом, залить воду, взболтать;
• попробовать сжать нерудный материал в кулаке.

В первом случае об излишнем количестве глины сообщит интенсивное замутнение рыжего цвета, которое долго не будет оседать. Во втором варианте из материала легко формируется комок, не рассыпающийся после разжатия пальцев.

Чтобы сделать фундамента с высокими эксплуатационными свойствами, необходимо использовать соответствующий щебень. Этот нерудный материал имеет следующие характеристики:

• прочность – 300 – 800 единиц;
• морозостойкость – F50 – F150;
• лещадность – I – V группа;
• радиоактивность – повышенный радиофон бывает исключительно у гранитного щебня, поэтому в жилищном строительстве используется только продукт I класса.

Щебень получают дроблением горных пород (доломит, гравий, гранит) с изначально неодинаковыми свойствами:

• известняк (доломит) – бюджетная цена, низкая прочность;
• гранит – стоит дороже прочих материалов, обладает максимальными характеристиками;
• гравий – средняя цена, свойства.

Для получения цементного раствора проектной марки прочности рекомендуется применять щебень с прочностью:

Бетон	Прочность щебня
B30	800
B25	800
B22,5	600
B20	400
B15	300

Поэтому в состав бетона B15 может входить бюджетный доломитовый щебень. Чтобы получить марочную прочность B20 – B25, можно применить гравийный щебень. Для высокопрочных бетонов B25 – B30 используется исключительно гранитный материал фракции 5/10 либо 5/20 мм.

Внимание! Не стоит покупать гранитный щебень у непроверенных поставщиков, предлагающих низкие цены при отсутствии сопроводительной документации. В 90% случаев застройщик рискует получить нерудный материал II класса с повышенным радиофоном, пригодный лишь для возведения дорог.

Вода

В идеале правильно разводить раствор можно очищенной природной либо водопроводной водой. На практике часто используются водоемы в непосредственной близости от стройплощадки. При этом необходимо учесть, что для фундамента вредно:

• пленки нефтепродуктов на поверхности воды;
• рН ниже 4, выше 12,5 единиц;
• растворенные соли в концентрации 5000 мг/л;
• взвеси от 200 г/л;
• органика от 10 мг/л.

Цемент в этом случае хуже вступает в реакцию, повышаются сроки гидратации.

Важно! Водонепроницаемость бетонов можно регулировать даже без специальных добавок соотношением В/Ц. Например, раствор с водоцементным отношением 0,6 по умолчанию будет иметь проницаемость W6. Если развести бетон с В/Ц 0,45, можно получить проницаемость W8, пригодную для эксплуатации в грунтах с высоким УГВ.

Как приготовить раствор правильно

Химическая реакция воды с цементом начинается сразу после смешивания этих компонентов. Однако процесс формирования структуры цементного камня начинается только после укладки и виброуплотнения бетона. При самом тщательном перемешивании вручную прочность конструкционного материала гарантированно будет ниже на 40%, нежели внутри бетономешалки.

Чтобы цементный раствор для фундамента не прилипал к внутренним стенкам бункера, используется технология:

• подача в крутящийся барабан 20% воды, входящей в состав бетона;
• засыпка 1/3 песка, половины цемента;
• добавление оставшихся частей вяжущего, наполнителей, воды.

Если для заливки фундамента используется маленькая бетономешалка, порядок работ изменяется. Вначале в барабане перемешивается половина цемента, песка, щебня, затем подается все количество воды, засыпаются остатки наполнителя и вяжущего.

Цементный раствор обычно готов уже через 1,5 – 2 минуты в зависимости от соотношения В/Ц, пластичности бетона. Ввиду больших объемов для фундамента смесь вырабатывается сразу. Если бетон подмешивался для выполнения заключительных операций на сложных участках, максимальное время перемешивания не может превышать 2,5 часов. Вода реагирует с цементом, лишняя влага начинает испаряться. При этом добавлять ее для повышения пластичности запрещено.

Таким образом, выбор компонентов бетона, марочной прочности зависит от сборных нагрузок, характеристик грунта и технологии возведения стен. При изготовлении смеси на стройплощадке следует использовать бетономешалки.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.