Пошаговая укладка тощего бетона

Цементные бетонные смеси: сравнительная характеристика

Итак, более подробно: тощий бетон — что это такое? Основными компонентами в нём являются: цемент, вода, щебень.

Именно эти ингредиенты, в результате смешивания, образуют плотный раствор, а впоследствии, после твердения — бетон. Выверенные пропорции этих компонентов в смеси — это гарантия прочности и долговечности конструкций.

Готовая дорожка

Цементные растворы, в зависимости от объема вяжущих компонентов и заполнителей, делятся на следующие группы:

• товарные;
• жирные;
• тощие.

Самая внушительная и основная группа — это серия товарных смесей. Применяется он без ограничений во всех сферах жилищного и промышленного строительства.

В зависимости от эксплуатационных требований к той или иной конструкции, возможно уменьшение или увеличение объема вяжущих (цемента) в составе БСГ. Материалы с высоким содержанием цемента и малым объемом щебня, называются жирными, а с низкой долей цемента и высоким содержанием крупного заполнителя (щебня) — тощими.

Особенности тощих бетонов

Применение

Бетон тощий ГОСТ 25192-2012 относится к классу тяжелых бетонов и характеризуется следующими марками: М75, М100, М150, М200, а по составу и качеству должны соответствовать следующим требованиям:

1. Устройство подстилающих слоев выполняется марками прочности B5 (M75), B7,5 (M100).
2. Устройство поверхности под сборные ЖБ фундаменты производится марками В12,5 (М150) и В15 (М200). Толщина ее должна быть не менее 150 мм.
3. Щебень должен иметь следующие фракции: для мелкозернистых бетонов размер зерен — 5–10 мм; для крупнозернистых — 20–40 мм.
4. Для приготовления применяется портландцемент и шлакопортландцемент марки 300 и выше. Содержание цемента в смеси не должно быть ниже 5% от общего объема.

Расход цемента

1. Для уменьшения расхода вяжущего и регулирования времени схватывания, в тощие растворы рекомендовано вводить специальные пластифицирующие добавки. Химические добавки выбирают относительно эксплуатационных характеристик и от технических условий проведения работ.
2. Водоцементное соотношение необходимо определять опытным путем, с учетом проектной прочности конструкций и активности применяемого цемента. При использовании гравия крупных фракций, расход воды снижается на 5–10 л на куб.
3. Требования по морозостойкости представлены в таблице ниже (см. фото).

Морозостойкость

Свойства материала

Невзирая на низкий объем цемента и высокое содержание щебня в смесях, тощие бетоны обладают сравнительно неплохими характеристиками:

1. Показатели по прочности на растяжение–сжатие соответствуют заявленным маркам (см. таблицу ниже).

Прочность

1. Высокая однородность состава (плотность).
2. Прекрасные экономические показатели. Цена, ввиду низкого содержания цемента, гораздо ниже цены аналогичных по маркам материалов.
3. Высокая скорость твердения положительно влияет на трудоемкость и скорость выполнения определенного типа строительных работ.
4. Положительные физико-механические показатели. Изделия, изготовленные из бетона, выдерживают нагрузку 5–15 МПа.
5. Морозостойкость соответствует F50–F100.
6. Водонепроницаемость W2–W4.

В результате быстрого твердения, возможно появление трещин на поверхности изделия. Этот недостаток устраняется добавкой пластификаторов или обработкой поверхностей специальными битумными составами.

Сферы применения

Материал применяют в строительстве плит фундаментов.

Основные сферы применения тощего бетона – это объемные конструкции, не требующие повышенной прочности и высокого качества камня.

К ним относятся:

• Дорожные работы по сооружению бетонной основы для дорожных полотен;
• Сооружение нижних плит и подошв фундаментов зданий;
• Сооружение нижних частей стен фундаментов;
• Строительство площадок, дорожек и прочих элементов благоустройства территорий;
• Заливка стяжек полов и террас.

Основная сфера применения – строительство дорог.

Литье тощих бетонов в узкие опалубки, а также конструкции с высокой частотой армирования считается нежелательным, так как высокая жесткость мешает нормальному распределению и уплотнению материала в опалубке.

За счет низкой текучести материал прекрасно укатывается дорожным катком и за счет этого считается особенно приемлемым для строительства оснований под проезжую часть трасс и автодорог.

Подошва фундамента часто выполняется из тощего раствора.

Вследствие применения повышенного количества каменного и гравийного щебня резка железобетона алмазными кругами и алмазное бурение отверстий в бетоне – единственные приемлемые способы обработки застывшего материала.

Области использования

В соответствии с требованиями нормативов тощий бетон применяется при выполнении следующих строительных работ:

• уплотнение основания для дорог (в данном случае в состав добавляются компоненты, повышающие стойкость материала к проникновению влаги);
• устройство подушки под любые виды фундаментов – ленточные, плитные, свайные, столбчатые;
• заделка технологических и прочих отверстий при возведении бетонных и железобетонных оснований;
• подготовка черновых стяжек по грунту для обустройства днища бассейна, водоема или другого сооружения.

Основная цель использования тощего бетона – стабилизировать и сделать прочнее грунт, на котором возводится объект. Такую задачу обычно выполняют составы марок М75, М100, М150, тогда как из смеси М200 можно изготовить железобетонные изделия под малые нагрузки. Например, перемычки, легкие балки, плиты, столбики.

Помимо малого расхода цемента и возможности снизить себестоимость строительства, тощие смеси имеют и другие достоинства:

• достойные физико- механические характеристики;
• возможность использования заполнителей из повсеместно доступных источников, а также от вторичной переработки каменных пород;
• отсутствие необходимости выжидать длительное время для полного набора прочности, так как этот процесс проходит намного быстрее в сравнении с пластичными составами;
• максимальная простота приготовления прямо на стройплощадке.

Качественные показатели тощих составов, как и в случае с традиционными материалами, определяются визуальными, приборными исследованиями или испытаниями образцов (кубиков) в лабораторных условиях.

Характеристики марок тощего бетона

Тощий бетон характеризуется разными марками. Это важный показатель способности материала выдерживать нагрузки на сжатие. В соответствии с нормами ГОСТ, в бетонную худую смесь в качестве связующего элемента добавляется портландцемент или шлакоблокоцемент. Уровень прочности материала зависит от составляющих компонентов и их качества: чем ниже марка, тем жестче получается раствор.

В строительстве используют обедненный материал марок от М100 до М200 (М75 применяется крайне редко). Чтобы стабилизировать грунт, на котором будет возведено здание, подойдет смесь М100 или М150. Раствор марки М200 более пластичный, поэтому применим для межэтажных перекрытий, плит, блоков, лестничных проемов.

Характеристика марок тощего бетона — таблица

Для приготовления материала разных марок понадобятся такие составляющие:

Искусственные пористые заполнители

В ряде случаев промышленные отходы можно использовать в качестве сырья для получения заполнителей. Например, при производстве жёлтого фосфора из фосфоритов на 1 т продукции приходится 10 т отходов в виде шлака. Из этих отходов в Казахстане организовано производство щебня, который в 2-3 раза дешевле щебня из природного камня. В Азербайджане получают искусственный пористый заполнитель — аглопорит из отходов алюминиевого завода, а также из отработанного гумбрина — глины, используемой в нефтеперерабатывающей промышленности для очистки нефтяных масел.

Современные технологии переработки неоднородных городских бытовых отходов предусматривают предварительное извлечение из них ряда полезных веществ и термическую обработку. В результате получают спекшиеся остатки, вполне пригодные в качестве заполнителей для бетонов определённого назначения или материала для устройства оснований дорог вместо дробленых каменных пород.

Таким образом, для разнообразных по назначению и свойствам бетонов могут оказаться пригодными различные отходы или продукты их переработки. В решении многоаспектной и сложной проблемы защиты окружающей среды от выбрасываемых отходов важная роль отводится строителям, имеющим возможность их использования в качестве заполнителей для бетона. Потребность в заполнителях огромна, она соизмерима с объёмами имеющихся отходов, что позволяет значительно уменьшить расходование природных ресурсов в сфере строительства.

Как замесить

Технология изготовления данного строительного материала не представляет сложности, ее можно выполнить прямо на месте монтажа, что удобно при устройстве полотна автомобильных дорог, а также при строительстве своими руками на собственном участке.

Консистенция

Тощий бетон должен иметь рыхлую консистенцию, визуально напоминающую влажную землю, поэтому жидкость добавляется понемногу и порционно. Чем ниже маркировка материала, тем его текстура должна быть жестче.

Обедненный продукт в отличие от жирного бетона не обладает хорошей пластичностью, поэтому его нецелесообразно заливать в узкие формы для получения плит. Но зато его характеристики прекрасно подходят для укладки дорог. Монтаж осуществляется при помощи специального оборудования – дорожных катков. Под прессом материал достигает высокой плотности.

Состав

Бетон тощего вида в зависимости от фракции используемого наполнителя можно подразделить на два подвида: крупнозернистый и мелкозернистый. Для крупнозернистого бетона применяют щебень диаметром не менее 40 мм, а для мелкозернистого — диаметром около 5 мм. Жидкость в смесь добавляется на 20-30% меньше, чем составляет масса цемента. Количество воды зависит от используемой фракции наполнителя. Щебень крупного размера больше впитывает влагу.

Процесс приготовления

Для приготовления тощего бетона из расчета на 1 м3 необходимо взять следующие пропорции материалов: цемента – 170 кг, песка – 831 кг, щебня – 1300 кг, воды – 140 л. Также в целях экономии цемента в раствор могут добавлять различные пластификаторы. Они значительно увеличивают вязкость и текучесть состава. Такой материал удобнее наносить на поверхность.

Для замеса часто используют бетономешалку, объем которой вмещает 0,25 м3. Для этого следует взять 25 кг цемента. Данная масса равняется 1 мешку. Далее замешивается песок – 8,5 ведер, наполнитель – 10,5 ведер, вода – 10 л. В качестве стандартной тары берется 10-литровое ведро. 1 м3 тощего бетона готовится в бетономешалке в течение 1 часа. Такой объем вполне подойдет для частного строительства.

При обустройстве автомобильных дорог или перекрытий фундамента понадобится большее количество материала. Для этого рекомендуют включить в работу сразу не одно оборудование. При монтаже стенки фундамента сечением 0,6 м на 0,3 м и протяженностью в 65 см потребуется 12 м3 готового продукта маркировкой В 15, а для заливки самого основания — не менее 6 м3.

Профессионалы советуют очень аккуратно относиться к добавлению жидкости в раствор. Рабочая рецептура для точного соблюдения норм разрабатывается обычно из расчета получения 1 м3 готового продукта. Если объем жидкости увеличить, то понизится плотность материала, поэтому в холодное время года возможно его промерзание и вследствие этого — разрушение.

На 1 м3 требуется не более 120-140 л. Точное количество зависит от размера диаметра наполнителя. Крупный щебень следует заливать 140 л на 1 м3, а мелкий 120 л на 1 м3. Для обустройства бетонной подушки при строительстве дорог потребуется намного больше материала.

состав, приготовление и замешивание раствора

Одним из главных факторов, обеспечивающих качество строительных конструкций, является соблюдение правильных пропорций компонентов бетона для фундамента, а также технологии его приготовления. От этого зависят такие технические характеристики материала, как прочность, влаго- и морозостойкость и теплопроводность. К самим ингредиентам также предъявляются требования по качеству. Выполнение этих условий – залог надежной и долговечной эксплуатации возводимых сооружений. Поэтому знания основных показателей и последовательности процессов важны для подрядчиков и заказчиков работ, а также для тех, кто планирует залить фундамент под дом или забор собственными силами.

Состав бетонной смеси

В зависимости от разновидности фундамента, характеристик сооружения и условий ведения строительства состав может отличаться. В любом случае в него входят такие ингредиенты, как наполнитель, связующее, затворитель и присадки для придания особых свойств раствору. В качестве наполнителя, создающего основной объем фундамента, применяются песок, отсев, гравий, щебень. Во избежание образования пустот используется комбинация материала различных фракций: более мелкие частицы заполняют пазухи между крупными элементами.

Цемент является веществом, связывающим наполнитель в единую монолитную конструкцию. Надежность эксплуатации всего сооружения зависит от его качества. Исходя из конкретных условий строительства для замешивания бетона необходимого состава, применяют различные марки и виды цемента. Обычный портландцемент М400 или М500 подходит для приготовления популярных марок бетона М200, М300, которые используются для заливки большинства типов фундаментов. Материал обеспечивает нужную несущую способность с соблюдением требований нормативов по влаго- и морозостойкости.

При строительстве в особых условиях состав бетона для фундамента включает быстротвердеющие виды цемента. К особенностям работы с ними относится технология непрерывной заливки. Во избежание преждевременного схватывания укладка производится непосредственно из бетономешалки в опалубку. Помимо этих сортов существуют также пуццолановый и шлакопортландцемент. Они обладают более низкими прочностными характеристиками, но сильнее противостоят воздействию влаги.

В роли затворителя выступает питьевая или техническая вода. В случае приготовления раствора для заливки фундамента в период года с отрицательными температурами его состав дополняется морозостойкими добавками. При необходимости предусматривается прогрев бетонной смеси электричеством либо другие мероприятия согласно проекту производства работ. Все используемые материалы должны иметь качество, подтвержденное сертификатами соответствия нормативным требованиям.

Соотношение компонентов

Чаще всего в строительстве применяется бетон марок М100-М450. Числовой показатель в данном случае обозначает максимально допустимую нагрузку, измеряемую в килограммах на квадратный сантиметр. Добиться тех или иных характеристик можно, регулируя пропорции раствора бетонной смеси, а также марки цемента. Чем выше этот параметр, тем она будет прочнее.

Для приготовления бетона М100 («тощий бетон»), который используется, например, для создания искусственного основания под фундаменты, применяются следующие соотношения ингредиентов: 1:4,6:7,0 (цемент М400:песок:щебень) или 1:5,8:8,1 (при марке портландцемента М500). В домашних условиях мерой для замешивания обычно является ведро. Поэтому к 10-литровой емкости цемента добавляют 4-5 таких же частей песка и 6-8 ведер щебня.

Пропорции бетона для фундамента другие, поскольку требования к его прочности выше. Для этого долю цемента в растворе увеличивают. Так, для приготовления М450 пропорции составляют 1:1,1:2,5 (цемент М400:песок:щебень) или 1:1,4:1,9 (для марки портландцемента М500). То есть на ведро вяжущего берут около полутора объемов песка и двух щебня. Соотношение воды обычно – примерно 70% от количества цемента. Оно может в некоторой степени колебаться, так как зависит от влажности используемого песка.

Какого состава бетон применяют в каждом конкретном случае, определяется расчетами в проектной документации. Учитывая высокую стоимость основных компонентов и добавок, при значительных объемах работ завышать прочность экономически нецелесообразно. Но рисковать качеством фундамента, игнорируя советы специалистов, не следует.

Способы замешивания

Сегодня существует достаточное количество организаций-поставщиков готовой бетонной смеси. Как правило, их продукция проходит контроль качества в лаборатории, и вероятность покупки бракованного товара невелика. Пропорции бетона на фундамент и другие строительные конструкции определяются регламентом, а замешивание осуществляется на стационарном оборудовании в заводских условиях. Единственным минусом в этом случае является цена продукта. Поэтому при небольших объемах работ раствор можно замесить самостоятельно. Это делается такими способами:

• в бетономешалке;
• лопатой в корыте;
• на настиле или на полу, укрытом полиэтиленом.

При любом методе подготовки материала для заливки основания необходимо соблюдать несколько важных условий. Вначале все компоненты засыпают в тару в сухом виде и перемешивают до получения массы однородного содержания. Затем в емкость начинают понемногу вливать воду, продолжая процесс замеса. Считается, что раствор оптимальной консистенции не должен легко соскальзывать с лопаты, но при этом также и не выглядеть слишком сухим. При монтаже фундамента нужно учитывать следующее:

1. в сырую погоду песок имеет повышенную влажность, поэтому количество добавляемых ведер воды уменьшается;

2. вначале лучше залить минимальный объем воды. Если смесь окажется слишком густой, ее всегда можно дополнительно разбавить;

3. цемент имеет свойство портиться с течением времени, поэтому приобретать его следует незадолго до начала работ по подготовке фундамента;

4. складировать необходимо в сухом помещении;

5. при хранении портландцемента в зимний период года нужно следить, чтобы он не набирал влаги, не замерзал и не схватывался. Окаменевший материал для приготовления раствора не годится, так как при этом добиться требуемой марки бетона не удастся;

6. песок должен быть очищенным и не содержать илистых включений, так как это снижает прочностные показатели. Перед смешиванием его нужно просеять через сито;

7. смесь должна расходоваться в течение двух часов. По истечении этого срока материал теряет свойства и начинает схватываться;

8. при заливке фундамента зимой в раствор добавляют присадки, повышающие его морозостойкость. При необходимости дополнительно предусматривают подогрев.

stroitel-list.ru

Укладка тощей бетонной смеси

Как уже было написано, тощий бетон незаменим при работах по подготовке грунта к установке фундамента или заливке на нем перекрытия. Толщина подготавливающего слоя находится в пределах 5-10 см. Обедненный раствор укладывается после удаления верхнего слоя грунта, уплотнения оставшегося и подсыпки на него песка и щебня. Каждый из слоев, предшествующих бетону, должен быть утрамбован. Общая толщина подушки из песка и щебня составляет около 20 см. На плотных грунтах толщина и подсыпки, и подготавливающего бетонного слоя может быть уменьшена.

Чтобы упрочить основание под фундамент, его можно проармировать. Для этого используется арматура сечением не менее 8 мм. При армировании слоя из тощего бетона необходимо обеспечить его связку с фундаментом, который будет заливаться позднее. Для этого делаются выпуски, выступающие из подготовительного слоя на высоту не менее 0,3 м.

Можно добавить несколько слов о простоте приготовления тощего бетона. Его можно сделать, не пользуясь бетономешалками или иными емкостями. Компоненты будущего раствора насыпаются на предварительно подготовленную поверхность. Сверху высыпается цемент. Все составляющие перемешиваются, после чего сбрызгиваются водой. Намокшую смесь необходимо утрамбовать. Следует учесть, что минимальное количество воды не способствует активной гидратации цемента, поэтому после укладки тощего раствора его следует накрыть на время полиэтиленом или другой водонепроницаемой мембраной. В этом случае испарение жидкости замедлится.

Укладка

Схема выравнивающего основания

Как строительный процесс, укладка не представляет собой ничего сложного. На предварительно подготовленную основу необходимо насыпать слой песка, а сверху – слой цемента. При помощи какого-либо строительного либо садового инструмента эти слои необходимо перемешать (например, используя для этого грабли), сбрызнуть небольшим количеством воды и тщательно утрамбовать.

Прежде чем проводить подготовку местности для заливки фундамента, желательно производить дополнительную выемку почвы на глубину до 10 см ниже того уровня, на котором будет располагаться фундамент. Таким образом, получится соорудить основание, которое будет необходимо для размещения армирующей конструкции, затвердения смеси и предварительной его заливки. Если уменьшить глубину, на которой вынимается грунт, можно сократить время и расходы на процесс нивелировании. Негативно сказаться на времени заливки и затвердения слоя раствора могут неблагоприятные погодные условия.

Что такое тощий бетон?

Свое название материал получил благодаря низкому содержанию цемента по сравнению с товарными марками. В некоторых областях строительства экономически нецелесообразно применять дорогие жирные составы. Достаточно использования смеси, которые будут соответствовать требованиям по прочности и морозостойкости, но при этом не увеличат цену конечного продукта.

Компоненты

Состав тощего бетона включает:

• вяжущие — портландцементы или шлакопортландцементы марок М300 и выше;
• мелкозернистые или крупнозернистые заполнители фракций до 5 мм и до 40 мм соответственно;
• воду с рН от 4 до 12,5 единиц, без жиров, нефтепродуктов, масел, с содержанием фенолов, поверхностно-активных веществ и солей, не превышающих нормативные значения.

Для экономии цемента применяют активные минеральные добавки, замедляющие схватывание, увеличивающие пластичность смесей, придающих дополнительные свойства — плотность, морозостойкость, водонепроницаемость. Расход превышает традиционные нормы, но не должен превышать 5% от массы вяжущего.

В зависимости от фракций заполнителей тощий бетон может быть мелко- или крупнозернистым. Щебень размером более 40 мм не применяют, так как это нарушает устойчивость гранулометрического состава при укатке смеси.

Заполнители не должны содержать более 10% пылевидных глинистых частиц, иначе прочность и морозостойкость цементобетона будут низкими.

Водоцементное соотношение назначается в зависимости от пористости заполнителя, требуемой прочности, , и находится в пределах 0,35-0,45. На 1 м³ тощей смеси примерный расход воды составляет:

• 120-145 литров при водопоглощении 0,1-2% щебеночного заполнителя;
• 145-165 литров — при показателе, равном 2-8%.

В строительстве широко используют тощий бетон класса В5 марки 75, который после уплотнения обладает нужной прочностью, сдвигоустойчивостью в незатвердевшем состоянии и минимальной усадкой.

Более высокие марки 100 и 150 классов В7,5-10 применяют для работ в сложных погодных условиях, при низких температурах. Такие покрытия даже в свежеуложенном виде эксплуатируются как нежесткая дорожная одежда при строительстве объектов. Допускается проезд до 200 автомобилей в сутки.

Четыре элемента бетона

Любой бетон состоит из:

• цемента;
• воды;
• песка;
• щебня.

Нередко в состав вводят дополнительные добавки – пластификаторы, катализаторы, антисептики и т. п. Но они не являются обязательными, то есть без них бетон приготовить можно, а вот без одной из четырех основных составляющих – нет.

Цемент обеспечивает хорошее сцепление всех остальных компонентов в строительной смеси.

Вода нужна для затвердевания цемента.

В зависимости от того, в каких пропорциях берутся основные ингредиенты, получаются составы с разными характеристиками – бетоны разных марок.

Для приготовления тощего бетона обычно используются марки цемента М400 и М500.

В тощем бетоне мало цемента и воды по сравнению с более тяжелыми марками. Для примера: 1 м3 бетона М100 содержит 200 кг цемента и 200 л воды, а 1 м3 бетона М400 уже 360 кг и 230 л.

При приготовлении тощего бетона недостающее компенсируется щебнем и песком – более дешевыми материалами, чем цемент. Соответственно, весь состав в итоге обходится дешевле. Зачастую только поэтому ему отдается предпочтение везде, где такой бетон получается использовать без ущерба для качества всей постройки. Получалось бы строить из него защищающие от радиации бункеры – не сомневайтесь, они были бы именно из тощего бетона.

В зависимости от преобладающих размеров наполнителя (фракции могут варьироваться от долей миллиметра до нескольких сантиметров), тощий бетон получается:

• крупнозернистым;
• мелкозернистым.

На вид легкий бетон напоминает мокрую землю

Марки и классы

В нашей стране традиционно принята классификация бетона по маркам, общемировая – по классам.

Приведем соответствие:

Рекомендации

В современном строительстве применяется множество видов бетона, у всех собственные особенности. Предварительно стоит узнать о лёгких видах бетона, а именно, что такое керамзитобетон и газобетон.

• Газобетонные блоки автоклавного твердения – это смесь с бетоном обработанная в автоклавах при высокой температуре и давлении. На выходе получают прочный, качественный и надёжный материал из экологически чистого сырья.
• Керамзитобетон для перекрытия отличается низким весом, достаточной прочностью, повышенными теплоизоляционными и звукоизоляционными качествами. При перечисленных достоинствах обладает низкой ценой. Пропорции керамзитобетона для стяжки и перекрытий определяются индивидуально с учётом нагрузки на основание.

Новая разновидность бетона с армированием фиброй – фибробетон. Рассмотреть, что такое фибробетон, легче при определении его технических характеристик. При небольшом весе обладает относительно высокой прочностью, так как в состав вносится армирующая фибра или волокно.

Виды бетона

Согласно ГОСТ 25192-2012 (на Украине — ДСТУ Б В.2.7-221:2009), классификация бетонов производится по основному назначению, виду вяжущего, виду заполнителей, структуре и условиям твердения:

• По назначению различают бетоны обычные (для промышленных и гражданских зданий) и специальные — гидротехнические, дорожные, теплоизоляционные, декоративные, а также бетоны специального назначения (химически стойкие, жаростойкие, звукопоглощающие, для защиты от ядерных излучений и др.).
• По виду вяжущего вещества различают цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, асфальтобетон, пластобетон (полимербетон) и др.
• По виду заполнителей различают бетоны на плотных, пористых или специальных заполнителях.
• По структуре различают бетоны плотной, поризованной, ячеистой или крупнопористой структуры.
• По условиям твердения бетоны подразделяют на твердеющие в естественных условиях;
• в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении;
• в условиях тепловлажностной обработки при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения).

Дополнительно к классификации ГОСТ 25192-2012 (ДСТУ Б В.2.7-221:2009) используется классификация бетонов по объёмной массе:

• особо тяжёлый (плотность свыше 2500 кг/м³) — баритовый, магнетитовый, лимонитовый;
• тяжёлый (плотность 2200—2500 кг/м³);
• облегчённые (плотность 1800—2200 кг/м³);
• лёгкий (плотность 500—1800 кг/м³) — полистиролбетон, керамзитобетон, пенобетон, газобетон, арболит, вермикулитовый, перлитовый;
• особо лёгкий (плотность менее 500 кг/м³).

По содержанию вяжущего вещества и заполнителей бетоны подразделяют на:

• тощие
  — с пониженным содержанием вяжущего вещества и повышенным содержанием крупного заполнителя;
• жирные
  — с повышенным содержанием вяжущего вещества и пониженным содержанием крупного заполнителя;
• товарные
  — c соотношением заполнителей и вяжущего вещества по стандартной рецептуре.

Применение

Бетонные смеси чаще всего используются в строительстве для повышения прочности оснований на строительных площадках.

Тощие бетоны эффективны для решения следующих задач:

• подготовка оснований под фундаменты (сборные или монолитные);
• уплотнение грунта для укладки дорожного покрытия;
• прокладка временных автодорог;
• заливка чернового пола (такая смесь может использоваться в промышленных и жилых зданиях);
• начальный этап благоустройства территории;
• строительные работы при устройстве взлетных полос.

Дорожное строительство

При устройстве основания для прокладки автомобильных дорог тощие (худые) бетоны следует укладывать слоем, толщиной 15-20 см. При соблюдении технологии срок службы таких автомагистралей достигает 25 лет. Объяснить долгий срок эксплуатации можно прочностью . Этот слой обладает повышенной стойкостью к образованию трещин, колейности и просадки.

Преимущество смесей с пониженным содержанием цемента состоит в том, что их можно изготовить на площадке из местных материалов. Это сократит финансовые расходы и уменьшит технологический перерыв между двумя кладками.

Основания под конструкции

Технология устройства подложки для фундамента включает в себя несколько этапов.

1. На место строительства фундамента насыпают слой щебня или песка и уплотняют его.
2. На песчаную или гравийную подушку укладывают армирующую сетку.
3. Чаще всего используют М100. Смесь равномерно распределяют на участке и уплотняют с помощью вибрационных или механических трамбовок. Слой должен достигать толщины 10 см.
4. Поверхность бетона покрывают гидроизоляцией. Для этого могут использоваться рулонные или обмазочные материалы.
5. После полного затвердевания укладывают монолитный или сборный фундамент здания.

Основная задача бетонной подложки заключается в том, чтобы изолировать последующие слои дома от почвенной влаги. Благодаря этому срок службы здания увеличивается.

Полы дорожки

Обедненный раствор часто используют для укладки оснований под дорожки и для стяжек чернового пола. Для этих целей можно применять бетон, относящийся к классу В7,5-10. Предварительно на основание укладывают слой щебня и речного песка (он должен быть очищен от глины).

Для изготовления бетонной смеси для черновых полов и дорожек лучше использовать заполнитель, фракция которого не превышает 20 мм. Выкладывать раствор нужно равномерно, слой не должен превышать толщину 40-50 мм. После уплотнения на стяжку укладывают гидроизоляцию и утеплитель.

Изготовление

Газобетонные блоки

Бетон производится смешиванием цемента, песка, щебня и воды (соотношение их зависит от марки цемента, фракции и влажности песка и щебня), а также небольшого количества добавок (пластификаторы, гидрофобизаторы, и т. д.). Цемент и вода являются главными связующими компонентами при производстве бетона. Например, при применении цемента марки 400 для производства бетона марки 200 используется соотношение 1:3:5:0,5. Если же применяется цемент марки 500, то при этом условном соотношении получается бетон марки 350. Соотношение воды и цемента («водоцементное соотношение», «водоцементный модуль»; обозначается «В/Ц») — важная характеристика бетона. От этого соотношения напрямую зависит прочность бетона: чем меньше В/Ц, тем прочнее бетон. Теоретически, для гидратации цемента достаточно В/Ц = 0,2, однако у такого бетона слишком низкая пластичность, поэтому на практике используются В/Ц = 0,3—0,5.

Распространённой ошибкой при кустарном производстве бетона является чрезмерное добавление воды, которое увеличивает подвижность бетона, но в несколько раз снижает его прочность.

Состав и марки бетона

Тощий бетон состоит из песка, цемента и наполнителя (в соотношении 1:3:6). Также может содержать портландцемент (вяжущее гидравлическое вещество) маркой М300 и М400 либо другой дешевый шлакоблочный цемент. Различают два вида «худого» раствора:

• Мелкозернистый. В состав входит щебень размером не более 5-ти мм.
• Крупнозернистый. Используется наполнитель с диаметром 40 мм.

Пропорции элементов для замешивания раствора обусловлены выбором марки материала. Для того чтобы приготовить тощий бетон М100 на 1 м³, нужно смешать 170 кг портландцемента, 831 кг песка, 1300 кг щебенки и 140 л воды. Состав должен иметь текстуру полусухой земли. Размер щебня влияет на расчет количества воды, при более мелком следует добавить немного больше жидкости.

Объем воды не должен быть больше 85% от общего количества связующего материала.

Популярностью при приготовлении тощего раствора пользуется бетон марки М100, однако иногда применяется и М150 или М200.
Бетонный раствор М100 считается более популярной маркой тощего состава в постройке, но при потребности в наиболее надежном строительстве применяют М150 либо М200. При приготовлении варианта М150 используют бетон М400 и соотношение компонентов, где песка 32, цемента 10 и 50 щебенки. Марка М200 содержит тот же цемент, как и в М150, но пропорция элементов составляют песок, щебень и цемент (25:42:10).

Состав и пропорции

Тощий бетон включает основное вяжущее вещество — портландцемент или шлакопортландцемент марки М300 и выше. Кроме того, материал содержит наполнитель мелкой (менее 5 мм) или крупной (до 4 см) фракции и воду с pH 4-12,5 единиц. Жидкость обязательно должна быть чистой, в которой ПАВ, соли, фенолы не превышают допустимые концентрации, а жиры, масла, продукты нефтехимии отсутствуют. Также в тощий бетон добавляют модификаторы и пластификаторы (не более 5% от общей массы).

Эти вещества подбираются в зависимости от конкретной цели применения сырья и позволяют улучшить такие показатели:

• влагостойкость;
• морозостойкость;
• плотность;
• скорость схватывания;
• пластичность.

Фракция щебня в составе бетона определяет его общую зернистость. Щебень не может быть по размеру более, чем 40 мм. В противном случае нарушится устойчивость состава к укатыванию. Соотношение цемента и воды подбирается с учетом требующейся прочности, пористости/плотности.

Берется в расчет и применяемая марка цемента. Как правило, водоцементное соотношение находится в пределах 0,35-0,45. На 1 кубометр готового бетона заливается 120-145 л воды (при водопоглощении щебня 0,1-2%) или 145-165 л (при водопоглощении щебня 2-8%).

В бытовых условиях действуют проще — берут около 70% воды от объема цемента при использовании мелкофракционного наполнителя и увеличивают это количество до 80-85% для наполнителей более крупной фракции. Сильно менять установленное водоцементное соотношение нельзя, поскольку это вызывает усадку бетона, снижает его плотность, прочность и морозостойкость.

Рецептура и приготовление

Основа тощего бетонного раствора — следующие ингредиенты:

• Портландцемент марки М300 и выше (возможно использовать шлакопортландцемент).
• Щебень, размер которого зависит от требуемого класса раствора.

Важно помнить, что в случае работы с таким типом бетона не стоит доводить консистенцию до жидкого состояния – она скорее должна напоминать влажный песок

• Речной или карьерный песок.
• Вода.

В зависимости от особенностей рецептуры, размеров применяемого щебня, качества используемого цемента получают тощий бетон что классифицируется от В5 до В15. Это соответствует маркам М75 — М200. Стандарт предусматривает показатель жесткости, обозначаемый заглавной буквой Ж и цифровым индексом. Достаточно распространен состав Ж4, однако для решения конкретных строительных задач применяют более жесткие бетонные смеси.

Придерживаясь рецептуры, несложно приготовить самостоятельно тощий бетон, на 1 кубический метр которого ориентировочно потребуется:

• вяжущее вещество (цемент) -150 кг;
• песок — 800 кг;
• щебень — 1250 кг;
• вода — 120 литров.

Приготовление несложное — просто следует смешать компоненты, используя бетономешалку.

При увеличении размеров гравия, вводимого в раствор, незначительно уменьшается потребность в воде, повышенная концентрация который уменьшает прочность смеси. Консистенция, правильно приготовленной смеси, похожа на влажную почву, а повышенная густота раствора обусловлена особенностями рецептуры. Действующие нормативные документы регламентируют рецептуру, качество применяемых компонентов для различных марок бетона.Полученный бетонный состав, при невысоких прочностных характеристиках, обладает морозостойкостью. При определении оптимальной рецептуры учитывайте сферу использование, а также температурные условия.

Сфера использования

Бетон с низкой концентрацией цемента приобрёл широкое распространение даже с учётом невысокой прочности.

Чаще всего применяют в строительстве для:

1. Формирования подушки, её толщина не превышает 10 см. Укладывается до заливки монолитного или сборного плитного фундамента.
2. Прокладывания дорожек или основного дорожного покрытия, но чаще в многослойных конструкциях на основе бетона.
3. Заполнения полостей в формах, которые используются для возведения фундамента.
4. Создания бетонного основания и стяжки.
5. Подготовки подложечного слоя с толщиной менее 10 см, который предназначается для установки свайного фундамента.
6. Заливания подготовительного слоя основания для бассейна.

Именно низкая прочность тощего бетона сужает круг подходящих сфер для его использования
Тощий бетон худых марок – М100-М200. Различные строительные мероприятия требуют подбор особой марки и класса бетона:

1. М100 (В7,5) обеспечивает формирование надёжных оснований фундамента с устойчивостью к грунту;
2. М150 (В10) предназначается для заливания оснований, которые в будущем будут покрыты гидро- и пароизоляцией;
3. Бетон марки М200 (В15) необходимо использовать для сооружения стен, изготовления перемычек, плит, элементов лестниц и столбов.

Достоинства и недостатки тощей смеси

Несмотря на низкую прочность материала, он обладает перечнем несомненных преимуществ, а именно:

• доступной стоимостью;
• простотой приготовления;
• отменными физико-механическими свойствами;
• повышенной износостойкостью в сравнении с каменной кладкой, упрочненной каменным раствором.

Существенным недостатком строительного материала считается предрасположенность к растрескиванию. При этом, нивелировать склонность к возникновению трещин можно на этапе приготовления тощего бетона, добавив пластификаторы на основе битума и т. д.

Цена за 1 м3 разных марок

Стоимость бетонной смеси полностью зависит от вида используемых строительных материалов. Если основная задача состоит в экономии, стоит выбрать самостоятельное изготовление смеси. При таком подходе финансовые вложения потребуются только на покупку компонентов:

• мешок цемента марки М400 в Москве стоит 230-250 рублей;
• щебень с гранулами мелкой фракции можно приобрести за 300-350 рублей за 50 кг.

Дополнительные расходы потребуются в случае применения специализированных добавок.

Еще один вариант — покупка готовой сухой смеси.

При выборе подходящей смеси крайне важно учитывать характеристики материала и требования, предъявляемые к строительным объектам

Применение

Главная цель применения тощего бетона — укрепление оснований и устройство подстилающих слоев для последующего монтажа конструкций. Смеси с низким содержанием цемента используют:

• при устройстве дорожных одежд;
• оснований под монолитные или сборные фундаменты;
• для заливки черновых полов на объектах промышленного и гражданского назначения;
• прокладке временных путей для автотранспорта;
• строительстве взлетных полос аэродромов;
• благоустройстве территории.

Дорожное строительство

Основания дорог из тощего бетона с заполнителями из местных материалов значительно экономичнее, чем покрытия из пластичных смесей. Помимо этого сокращается технологический перерыв между укладками вышележащих слоев за счет быстрого набора прочности полусухой массы.

Расчетный срок эксплуатации дорожных одежд с основанием из тощего бетона установлен в 25 лет. Такая долговечность объясняется устойчивостью подстилающих слоев к образованию сетки трещин, просадкам и колейности. Толщина раствора должна быть не менее 15-20 см.

Основания под конструкции

Под сборные и монолитные фундаменты устраивают подбетонку толщиной до 10 см. Предварительно тщательно уплотняют подсыпку из щебня или песка, укладывают армирующие сетки.

Заливают бетон марки М100, уплотняют механическими или вибрационными трамбовками. Поверхность обрабатывают обмазочной гидроизоляцией или проклеивают рулонными материалами. Затем монтируют ФБС или укладывают монолит.

По выровненной с помощью тощего бетона поверхности гораздо удобнее проводить монтаж сборных конструкций, выставлять арматуру. Основание защищает вышележащие свежезалитые слои от просачивания цементного молока, потери которого грозят снижением марочной прочности.

предохраняет фундамент от почвенной влаги, повышает срок его службы, позволяет уменьшить расход смесей высоких марок.

Полы, дорожки

Для черновых стяжек по грунту, оснований под дорожки или площадки используется тощий бетон класса В7,5-10. Его укладывают на слой уплотненного, очищенного от глины речного песка и щебня.

Размер крупного заполнителя не должен превышать 20 мм. Толщина слоя обедненного раствора — 40-50 мм. После тщательного уплотнения получается готовое основание для укладки тепло- и гидроизоляционных материалов.

Черновой пол из тощего бетона снижает теплопотери в доме, увеличивает долговечность покрытий.

Изготовление

Раствор можно приготовить самостоятельно.

Одним из преимуществ тощего бетона является возможность его приготовления своими руками непосредственно на участке. Это отличает данный материал от аналогов более высоких марок, для изготовления которых требуется более точное дозирование компонентов и применение добавок, которое в условиях стройки трудновыполнимо.

Инструкция по приготовлению не отличается от общепринятой: компоненты смешивают в нужной пропорции, затворяют водой и тщательно перемешивают до однородной консистенции с максимально равномерно распределенными ингредиентами. Для облегчения труда и ускорения процесса лучше использовать электрическую бетономешалку гравитационного действия.

Первым делом в барабан набирают воду.

Итак, чтобы приготовить один замес в барабане объемом 0.25 м3, нам понадобится:

• 1 мешок портландцемента М400-Д0 (25 кг);
• 10 ведер щебня фракции 20 – 40 мм;
• 7 ведер песка;
• 5 – 2 ведра воды.

Отмерять следует 10-литровыми ведрами без горки, уплотнять и трамбовать бетонные компоненты нельзя.

Используйте виброинструмент.

Преимущества смеси

Одним из основных преимуществ является легкость его приготовления непосредственно в условиях строительной площадки. Стоит заметить, что для замешивания обыкновенного необходимо применение специального оборудования и значительный временной промежуток.

Большая степень однородности, высокая прочность и участие наименьшего количества цемента являются основными преимуществами тощего бетона по сравнению с грунтом либо с каменными материалами.

Если позволяют финансовые средства, можно дополнительно использовать пластификаторы.