что можно использовать вместо песка в бетоне
Бетон из отсева и цемента, какие пропорции. где применять
Любое строительство – дело дорогостоящее, и желание сэкономить, не теряя в качестве, возникает у всех застройщиков. Сделать это можно при устройстве стяжек, отмосток, дорожек и даже фундаментов, если замешивать бетон из отсева и цемента. Пропорции такого раствора очень важны, их нарушение чревато снижением прочности бетонного монолита. Не менее важен и состав применяемого наполнителя, его чистота, размер зерен, технология приготовления смеси.
Сэкономить можно не только на рабочей силе, но и на составе бетона
Виды и происхождение отсева
Отсев, который можно использовать для приготовления бетона, бывает трех видов: бетонный, бетонно-кирпичный и гранитный.
Его измельчают в крошку с максимальным размером 10 мм. При необходимости просеивают для разделения на фракции, так как для большинства новых конструкций применяют бетон из отсева с фракцией не более 4 мм. Возможность его использования обусловлена тем, что процессы созревания бетона в массиве давно завершились, превратив его в камень, не вступающий повторно в реакцию со свежим цементом.
Применяют бетонный отсев в промышленном и дорожном строительстве, при благоустройстве территорий, в производстве железобетонных изделий. Вторично переработанный бетон стоит недорого, позволяя серьезно уменьшить себестоимость раствора.
Отсев из дробленого бетона
Самый дешевый наполнитель, но и самый ненадежный, так как этот отсев для бетона часто содержит посторонние включения. Например, деревянные щепки, образующиеся при сломе старых зданий, глину, штукатурку. Поэтому его используют только после промывки и очистки для создания элементов второстепенных построек, не испытывающих серьезной нагрузки.
У этой разновидности наполнителя самые лучшие прочностные характеристики, поэтому ему отдают предпочтение при заливке фундаментов и других ответственных конструкций. Кроме того, отсев из гранита может иметь разные оттенки серого и красного цветов в зависимости от породы и места добычи. Цветная крошка получила распространение в ландшафтном дизайне, её используют для изготовления тротуарной плитки и бетонных элементов декора.
Разноцветный гранитный отсев
Чтобы получить качественный бетон из отсева и цемента, важно соблюдать пропорции для фундамента и других конструкций. Но его прочность зависит не только от этого. Большое значение имеет качество наполнителя и его размерность. Он должен быть чистым, без органических включений, и иметь размер зерен от 0,5 до 4-5 мм, хотя некоторые конструкции допускается заливать раствором с более крупными фракциями до 10 мм. Отсев из мелких пылеватых частиц для бетона не годится.
Пропорции компонентов
Если гранитным отсевом можно заменять песок и щебень в полном объеме, то для получения изделий с высокой прочностью из бетонного отсева им заменяют только часть щебня и песка, особенно если речь идет о несущих конструкциях.
Полное замещение
При изготовлении бетона из отсева пропорции зависят от марки используемого цемента и требуемой марки бетона. Цемент в любом случае берут высокой марки – не ниже М400, так как качество вяжущего вещества напрямую влияет на прочность изделия. А она при соблюдении пропорций будет на высоте.
Бетон М150 подходит для устройства стяжек, отмосток, садовых дорожек. Более прочный М250 годится для устройства парковок, пола в гараже, фундаментов второстепенных построек.
Обратите внимание! Для изготовления штучных неармированных изделий типа тротуарной плитки или бордюров при использовании отсева вместо песка в бетоне, пропорции лучше изменить до 1:3 или 1:4
Тротуарная плитка своими руками
Частичное замещение
Если раствор готовится без крупного наполнителя в виде щебня, то уже известные пропорции 1:6 и 1:8 распределяют поровну. Бетон из отсева песка и цемента пропорции будет иметь такие:
То есть, песок и чистый гранитный отсев берутся в равных частях. Долю отсева из бетона лучше уменьшить на одну часть, увеличив на этот объем долю песка. Например, 1:2:4.
При использовании в составе щебня пользуются стандартными пропорциями, а отсевом замещают по одной доле каждого заполнителя. Возьмем для примера объемные пропорции цемента, песка и щебня для раствора М200.
Таблица для определения пропорций компонентов для бетона разных марок
Берем данные из таблицы.
Доли Ц:П:Щ при использовании цемента М500 равны 1:3,2:4,9
Заменяем по одной части песка и щебня отсевом и получаем соотношение Ц:П:Щ:О
Советы по изготовлению бетона
Замешивая бетон с отсевом, нужно ориентироваться на назначение конструкции и придерживаться некоторых правил.
Коротко о главном
Удешевление строительства – это не всегда потери в качестве и прочности. Если полностью или частично заменить песок и щебень в бетонном растворе отсевом, он получится не хуже приготовленного по классическому рецепту. Но нужно точно определить пропорции отсева и цемента для бетона, выбрать подходящий вид наполнителя и вяжущее высокой марки. На прочности и долговечности залитой конструкции может сказаться качество отсева, поэтому он должен быть чистым, без примесей и иметь подходящую фракцию.
Можно ли использовать чистый цемент без песка, как его приготовить и использовать
Чтобы цементный раствор надежно схватывался, создавая крепкую монолитную поверхность, в него добавляют песок. Он служит связующим элементом, повышающим прочность получаемого изделия.
Цемент без песка используется при выполнении ремонтных работ небольшого масштаба. Цементный раствор без песка после застывания начинает быстро крошиться и разрушаться.
Можно ли использовать цемент без добавления песка
Можно, если нужно оперативно обработать небольшие по площади участки оград, полов, стен и фасадов. Без наполнителя он будет менее крепким. Снижается до минимума и его жизнеспособность. После приготовления он застывает, быстро превращаясь в хрупкую структуру.
Для чего применяется такой раствор
Раствор без песка из обычного (серого) портландцемента используют:
Состав без песка (цементное молочко) делает забетонированные поверхности невосприимчивыми к истиранию, повышает их прочность, обеспечивает гидрофобные свойства.
Белый портландцемент без песочного компонента применяется ландшафтными дизайнерами. Из него получают поверхностные покрытия идеальной белизны.
Чтобы замесить раствор с хорошими адгезионными свойствами надо добавить жидкое стекло (не более 10% от массы упрочняющего раствора). Силикат нужно предварительно развести в воде. Добавлять его в неразведенном виде запрещено, так как характеристики готового покрытия не будут соответствовать заявленным. Последовательность операций:
Железнение штукатурки закупоривает микротрещины и микропоры, защищая поверхность от проникновения влаги.
Как замесить раствор
Технология приготовления состава не сложная.
Частицы входящих в готовую массу компонентов должны быть одинакового размера. Это предотвратит крошение эксплуатируемой поверхности.
Нужно ли подсыпать добавки
Упрочняющий слой, выполненный из чистого цемента, при эксплуатации начинает крошится и отслаиваться. Для предотвращения появления этого дефекта в раствор вводят микрофибру и компоненты, улучшающие технические характеристики покрытия после застывания.
| Добавка к составу | Для чего нужна |
|---|---|
| Известковое молочко (максимум 10% от общей массы раствора). | Повышает пластичность. |
| Алюминат натрия (1% от массы сухого цемента). | Увеличивает влагостойкость. Отталкивает пыль. |
| Корунд, кварцевый или гранитный наполнитель (не более 1%). | Повышают твердость. |
| Жидкое стекло (10% от массы цементного раствора). | Усиливает адгезию, ускоряет схватывание, повышает текучесть, обеспечивает водонепроницаемость. |
Добавляются строго по инструкции завода-изготовителя присадок.
Пропорции замешивания цемента без песка
Готовить состав надо в небольшом количестве, добавляя воду в порошок порционно. В готовом виде раствор должен иметь однородную консистенцию.
| Компоненты | Количество частей |
|---|---|
| Портландцемент | 1 |
| Мелкий просеянный песок (Добавляют, когда нужно увеличить твердость и пластичность. Предотвращает растрескивание покрытия при высыхании) | 1 |
| Вода | До получения консистенции густой сметаны |
Бетон
Железнение бетона выполняется сухим и мокрым способами.
Сухая обработка. Проводится через 6-7 дней после заливки. За это время бетон частично схватится. Из него уйдут излишки влаги.
Мокрая обработка. Производится жидким составом через 2 недели после бетонирования. За это время бетон наберет прочностные характеристики, составляющие 50-70% от проектных показателей.
Тесто из портландцемента наносится мастерком или специальной кельмой. Во время созревания покрытие нужно увлажнять методом опрыскивания. Что защитит его от пересыхания, растрескивания, отслаивания.
Раствор для кладки
Применяется для нанесения защитного слоя, устранения трещин и выбоин на кирпичных фасадах. Он должен обладать высокой влагостойкостью. Обеспечивает это внесение в сухой цемент гранитной/кварцевой муки, порошка алюмината натрия, базальта. Если нужно усилить прочностные характеристики замешивается цементно-песчаная смесь в соотношении 1:1.
Раствор для оштукатуривания
Готовится из портландцемента марки М400 и выше. Применяется «мокрый» способ упрочнения. Им можно обрабатывать и вертикальные, и горизонтальные плоскости. Готовится из чистого портландцемента, смешанного с водой до консистенции густой сметаны.
Застывание
Время застывания цементного покрытия зависит от класса упрочняемого бетона, температуры и влажности.
| Класс бетона по прочности | Температура, °С | Влажность, % | Время застывания, часов |
|---|---|---|---|
| В10 | 15-25 | 60-80 | 10 |
| В15 | 15-25 | 60-80 | 7 |
| В25 | 15-25 | 60-80 | 4 |
Наступать на укрепленную поверхность можно через сутки. Среднюю твердость она наберет спустя неделю, максимальную — через 28 дней.
Правильно выполненная обработка цементным молочком, с соблюдением технологических требований, продлевает срок службы забетонированных и оштукатуренных поверхностей, кирпичной кладки. Сохраняет их ровность и гладкость. Улучшает водоотталкивающие свойства.
Пропорции бетона из отсева и цемента
Большинство желающих возвести собственный загородный дом, дачу или гараж, задаются вопросом касаемо цены проекта. Сэкономить помогут доступные стройматериалы. Один из таких – экономичный, с достаточными механическими параметрами бетон из отсева. Бетон получил наибольшее распространение в сфере строительства. Ознакомимся с тем, что требуется для изготовления бетон из отсева и цемента пропорции, какими должны быть пропорции и в чем особенности этого наполнителя.
Рисунок 1. Приготовление бетонного раствора
Виды отсева
Отсев – это горная порода, которую измельчили и рассортировали по размеру. Еще под понятие «отсев» относятся вторичные обработанные строительные материалы. Он популярен за счет низкой цены и доступности. При этом, это экологически чистое сырье, безвредное для здоровья человека независимо от размера фракции. Если сравнивать его с песком, имеет следующие преимущества:
Отсев классифицируется по размеру и исходному материалу. Распространены следующие размеры – 0,1 – 10 мм. В применении чаще остальных встречаются фракции в величину 1,5 – 4 мм. Мельчайшие элементы отделяются вымыванием – их раскладывают на ровной, прочной плоскости и поливают водой под давлением. Наиболее мелкие частички вымываются из общей массы струей воды. То, что осталось, подходит для дальнейших целей.
При желании, делается бетон из отсева. Полученный раствор пригоден для многих задач: строительство домов, железобетонных конструкций, устройство автомобильных дорог и так далее. Отсев-наполнитель бывает нескольких видов: из гранита, бетона, из бетона и кирпича.
Гранитный
Получил наибольшее распространение, в первую очередь за счет высоких эксплуатационных свойств. Гранитный раствор из отсева позволяет сделать бетон высокого класса прочности. Производится из гранитных частичек, имеющих размер от 0,1 до 1 см. Такой отсев характерен серым или красным цветом.
Положительные качества гранитного отсева:
Иногда гранитную крошку подмешивают в состав асфальтовых покрытий автомобильных дорог, что повышает качество сцепления с шинами.
Рисунок 2. Гранитные гранулы
Бетонный
Этот вид отсева изготавливается путем переработки (измельчения) бетонных конструкций, отслуживших свой срок службы. Отличительная черта – в структуре бетона уже завершились все процессы. Поэтому, при повторном контакте с цементом, эти процессы будут менее интенсивными и длительными.
Благодаря вторичному использованию сырья отсев характерен доступностью. Экономичность достигается также в ходе доставки и обработки. Бетонный отсев широко востребован для дорожного строительства, создания ЖБИ-конструкций и благоустройства территорий. Размеры крошек «переработанного» бетона — от 1 до 10 мм.
Рисунок 3. Бетонный отсев
Отсев бетона и кирпича
Бетонно-кирпичный отсев получается путем дробления старых стен, сделанных из кирпича. Бетон, изготовленный таким способом, используется для возведения разных элементов сооружений, включая фундамент.
Важно! В составе смеси не только мелкие частички кирпича, но и цементный камень, фракции других стройматериалов.
Приготовление бетона
Раствор можно сделать и самостоятельно. Лучше всего это делать воспользовавшись бетономешалкой. Если этой строительной машины нет, подойдет любая емкость для подготовки будущего замеса. Для приготовления бетона из отсева и цемента требуется соблюдение точных пропорций, чтобы получить нужные эксплуатационные качества. Каждый компонент играет значимую роль.
Рисунок 4. Приготовление бетонной смеси
Пропорции
Смесь изготавливается с учетом множества факторов. В строительном растворе цемент играет значимую роль. Для создания качественной смеси важно выбрать подходящую марку цемента. Сырье с высокой маркировкой обеспечивает лучшее сцепление бетона с разными поверхностями.
Важно соблюдать сроки хранения цемента, так как, будучи неиспользуемым, снижаются его эксплуатационные свойства. Например, спустя месяц прочность снизиться на 10%. Есть способ узнать, пригоден ли цемент. Для этого его зачерпывают в ладонь и сжимают. Если цемент имеет рассыпчатую структуру, значит из него получится хороший раствор. Маркировка материала напрямую влияет на цену. Но, чем выше цифра рядом с буквой «М», тем лучшими эксплуатационными качествами обладает цемент.
Конкретный вид отсева выбирают учитывая уровень нагрузок, которые будет выдерживать покрытие. Также важны температурные условия эксплуатации. Более дешевым будет тот раствор, который делался из гранита и цемента. Вариант подороже – замес песка с щебнем. Пример, где задача – залить двор. Тут дополнительным элементом служит армирующая сетка. Толщина слоя заливки – 7 см. Смесь на основе гранита готовится в следующей пропорции: цемент М400 (1 часть), отсев (8) и не больше 20% воды. Приготовленная масса будет иметь прочность М150. Гранит приходит на помощь, если нужно залить фундамент. В случае со двором, понадобится подушка из песка. Впрочем, последний легко заменяет сам отсев, который сперва трамбуют, а уже далее заливают. Толщина здесь требуется не меньше 5 см.
Значимую роль играют пропорции воды. Конечная масса должна иметь среднюю консистенцию, от этого и отталкиваются, определяя количество воды. Если ее будет слишком много, структура смеси нарушится и даст сильную усадку в ходе применения. Это не только снижает несущую способность материала, но и нередко приводит к образованию трещин. Качество воды также важно. На предприятиях, производя высокопрочный бетон, используют не техническую, а питьевую воду.
Выше были описаны пропорции для смеси без песка. Его не обязательно исключать полностью, достаточно заменить частично. Но придется добавлять щебень. Пропорции будут выглядеть так:
Важно! При таком соотношении добавляемый отсев не увеличивает конечный объем смеси. Его вспомогательная роль сводится к связыванию песка с щебнем.
По мнению новичков из сферы строительства, чем больше добавить цемента, тем прочнее получится бетон. Это ошибочное мнение: лишний цемент только снизит качество материала. Значение здесь играет только марка.
Приготовление раствора
Если в планах изготовить большой объем бетона, удобнее и быстрее работать с мешалкой. Вручную сделать работы не только тяжелее, это также отразится на конечном качестве продукта. Все подготовленные компоненты в правильном соотношении засыпаются в бетономешалку или специальную емкость. Далее их мешают до тех пор, пока не образуется однородная масса. Только в конце, и то в малых порциях, необходимо вводить воду. На этом этапе требуется постоянное перемешивание. Масса и увлажненность должны быть однородными – только такой раствор готов к применению.
Готовую массу следует использовать в ближайшие два часа с момента приготовления. Далее ее свойства начнут теряться. Бывает, что в ходе замеса испаряется влага. Добавлять разрешается такое ее количество, которое необходимо для достижения нужной консистенции. Нередко смесь делается с использованием уже влажных компонентов – это может стать причиной снижения количества воды.
Рисунок 5. Добавление воды в смесь
Заключение
Отсев нашел свое применение для изготовления бетона. Он используется как наполнитель и имеет массу достоинств, за счет чего так популярен среди строителей. Решение не только экономичнее, но и позволяет создать прочный и долговечный бетон. Единственная сложность – требуется строгое соблюдение всех пропорций. Не менее важно задействовать качественные компоненты, без сторонних примесей, способных повлиять на конечные свойства состава. К отсевам относят экологически чистые и безвредные гранитные или бетонные частички.
Изготовление самомесного бетона. Часть вторая: выбираем компоненты смеси
В первой части статьи «Делаем самомесный бетон» мы рассказывали про общие принципы бетонирования «самомесом». Также мы рассматривали, в каких случаях выгодно делать бетон самостоятельно, и как избежать обмана со стороны поставщиков бетона. Во второй части нашего материала мы, опираясь на опыт и знания пользователя нашего портала — Антона Павлова (Antonpavlov), расскажем, как выбрать наполнители для самомесного бетона.
Введение в самомесный бетон
На первый взгляд кажется, что приготовить «самомес» просто. Достаточно воспользоваться общестроительной пропорцией 1:3:5, где с водой смешиваются такие компоненты, как цемент, песок и щебень. Ведь так поступают многие строители. Именно здесь кроется главный «подводный камень».
В первой части материала мы рассказывали о важности соблюдения водоцементного соотношения.
Щебень и песок, которые используются в «самомесе», в зависимости от места строительства, карьера их добычи, времени года и погодных условий, могут иметь разную влажность и пустотность. Т.е., воспользовавшись вышеприведённой усреднённой формулой, а чаще всего, засыпав в бетоносмеситель компоненты «на глазок», на выходе мы получим бетон совершенно не той прочности, на которую рассчитывали, т.к. влага, которая содержится в песке и щебне, и процентное содержание которой мы не учли, также прореагировав с цементом, изменила В/Ц смеси.
Чтобы во всём разобраться, надо понять, для чего нужны данные наполнители.
Наполнители для самомесного бетона
Для чего нужны щебень и песок? Ведь гораздо проще размешать купленный цемент с водой. Далее залить смесь в нужную форму (опалубку), и мы получим необходимую бетонную конструкцию (перемычку, сваю и т.д.). Не всё так просто.
Цемент (по сравнению с наполнителями) имеет высокую цену. Если заполнять форму только цементом, то это влетит в копеечку. Если всё подсчитать, то окажется, что равнозначный объём цемента в несколько раз дороже щебня и более чем в 10 раз дороже песка.
Кроме этого прочность бетона выше, если в него введены данные наполнители. Отсюда: песок и щебень удешевляют «самомес», т.к. мы экономим дорогой цемент. Появляется следующий вопрос: сколько нужно добавить песка и щебня? Для ответа на него нужно разобраться в свойствах наполнителей.
Песок бывает двух видов — природный и искусственный. Нас интерсует песок природного происхождения. Он (в зависимости от способа добычи) бывает трёх видов — речной, морской и карьерный.
Песок состоит из смеси зёрен размером от 0.16 до 5 мм с насыпной плотностью от 1300 до 1500 кг/м³. Если рассмотреть песок под увеличительным стеклом, то мы увидим, что каждая песчинка имеет не строго кубическую, а произвольную форму.
Поэтому, если насыпать песок в какую-либо форму, то между песчинками останется свободное пространство — поры (пустоты). Для изготовления прочного бетона нужно сделать так, чтобы каждая из песчинок склеилась друг с другом, а все поры были заполнены. Эта «обязанность» возложена на цементное тесто.
Зная пористость песка — отношение объёма его пор (пустот) к объёму зёрен, мы сможем рассчитать необходимое количество цемента, т.е. найти пропорцию смеси.
Размер зёрен песка описывается модулем крупности. Этот модуль определяется на основе результатов т.н. «ситового анализа», т.е. просеивания песка через ячеи (отверстия) определённого размера. По результатам просеивания песок разбивается на группы:
Песок с модулем крупности 2.0 мм.
Функция щебня в самомесе аналогична функции песка — уменьшение расхода цемента. Причём песок, щебень и цемент работают в одной связке. Чтобы заполнить все пустоты между щебнем требуется более мелкий наполнитель — песок. Далее оставшиеся пустоты в песке заполняются цементом. Таким образом, все компоненты в смеси связываются воедино.
Щебень бывает 3 видов:
Гранитный щебень обладает самой высокой прочностью и морозостойкостью. Поэтому его чаще всего используют при бетонировании. Кроме этого, в процессе производства (при дроблении) у щебня образуются острые грани неправильной формы. Благодаря этому такой щебень хорошо сцепляется с цементным раствором, а сами камни, из-за меньшего показателя лещадности, лежат более плотно. Т.е. — уменьшается количество пор (пустотность), которую требуется заполнить песком и цементом.
В случае отсутствия гранитного щебня, при бетонировании, можно использовать гравийный щебень. При этом следует помнить, что этот вид щебня менее прочен, чем гранитный и, из-за особенностей добычи, сами камни имеют округлую форму. У такого щебня ухудшается сцепление с цементом и образуется большее количество пустот, которые, в свою очередь, требуется заполнить песком.
Что касается известнякового щебня, то его не стоит использовать при бетонировании, т.к. такой щебень получается при дроблении известняка. В известняк входит карбонат кальция — водорастворимый материал. Со временем у бетона (работающего во влажных условиях) снизится прочность, также могут появиться полости. Это приведёт к коррозии арматуры.
Итак, при бетонировании самомесным бетоном следует отдать предпочтение гранитному щебню. Возникает второй вопрос: какую фракцию (размер камней) использовать.
Наиболее распространены следующие фракции: 5-20 (камни (зёрна) размером от 5 до 20 мм) и 20-40 (камни (зёрна) размером от 20 до 40 мм).
При выборе фракции щебня для изготовления «самомеса» нужно учесть следующее — использование самомесного бетона оправдано при заливке конструкций относительно небольших размеров (в сравнении с ленточным фундаментом, заложенным ниже глубины промерзания или плитным основанием), т.е. — надоконных перемычек, армопоясов, свай под фундамент и т.д.
Отсюда: щебень (камни) должны свободно проникнуть между прутками арматуры, уложенной в ограниченном объёме. Если мы используем щебень «сороковой» фракции, крупные камни могут застрять между прутками арматуры. В результате в бетонируемой конструкции могут образоваться пустоты. Щебень (камни) более мелкой фракции — «двадцатки» — наоборот, беспрепятственно уложатся в требуемую нам форму с армированием.
В теме, созданной Антоном Павловым можно узнать, как самостоятельно рассчитать пропорции самомесного бетона, и ознакомится с рекомендациями по армированию, изготовлению опалубки и уходом за бетоном. Также рекомендуем прочесть тему, где даётся алгоритм расчёта несущих стен из газобетона плотностью D300.
На FORUMHOUSE есть детальная инструкция, где рассказывается обо всех нюансах бетонирования при отрицательных температурах.