Расход цемента на 1 куб бетона и способы его снижения — Статьи
Другие статьи:
Расход цемента на куб бетона разных марок регламентируется следующим документом:
СНиП 82-02-95 Федеральные (типовые) элементные нормы расхода цемента при изготовлении бетонных и железобетонных изделий и конструкций
В п. 5.4. Таблица 1 определяет нормы расхода цемента марки 400. Для пересчета расхода цемента марки 500 используются коэффициенты из Таблицы 4 п.5.6.
Таблица 1
|
Класс бетона по прочности на сжатие |
Базовые нормы расхода цемента марки 400 для тяжелого бетона при твердении, кг/м3 |
|||||
|
в естественных условиях |
в условиях тепловой обработки при отпускной прочности, % |
|||||
|
55-60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
||
|
В7,5 |
180 |
180 |
200 |
210 |
225 |
240 |
|
В10 |
200 |
200 |
215 |
235 |
245 |
260 |
|
В12,5 |
225 |
225 |
235 |
260 |
270 |
285 |
|
В15 |
225 |
255 |
265 |
280 |
295 |
315 |
|
В20 |
305 |
310 |
315 |
340 |
360 |
380 |
|
В22,5 |
335 |
340 |
|
370 |
395 |
420 |
|
В25 |
365 |
370 |
380 |
400 |
425 |
450 |
|
В30 |
415 |
430 |
440 |
450 |
480 |
520 |
|
В35 |
480 |
500 |
510 |
520 |
540 |
570 |
|
В40 |
550 |
570 |
580 |
590 |
600 |
— |
Таблица 4
|
Условия твердения |
Проектный класс бетона по прочности на сжатие |
Отпускная прочность бетона, % проектного класса |
Коэффициент перехода от цемента марки 400 к цементу марки |
|
|
300 |
500 |
|||
Естественные при положительной температуре |
В15 и менее |
60-70 |
1,13 |
0,85 |
|
От В20 до В30 |
60-70 |
— |
0,90 |
|
|
В35 и более |
60-70 |
— |
0,92 | |
|
Тепловая обработка |
В20 и менее |
60 и менее |
1,14 |
0,87 |
|
От В15 до В30 |
70-80 |
— |
0,87 |
|
|
В20 и менее |
90-100 |
— |
0,90 |
|
|
В22,5 и более |
|
— |
0,92 |
|
Эти данные следует понимать так: расход цемента на куб бетона для марки В15, подходящей для большинства задач частного строительства, составляет: для марки цемента 400: 255 кг на 1 м3, для марки цемента 500: 255*0,85=216,75 кг на 1 м3, как при твердении бетона в естественных условиях (при положительной температуре), так и при тепловой обработке.
Следует также иметь в виду, что данные правила были разработаны в 1985 году, и строгое соблюдение этих норм реально, пожалуй, лишь в частном строительстве.
Экономия использования материалов без потери прочности важна также и с природоохранной точки зрения: помимо того, что требуется меньше природных ресурсов, при их обработке выделяется меньше загрязняющих веществ.
Расход цемента на 1 куб бетона
Обычно проще купить необходимое количество готового бетона, доставкой которого промышляют сотни компаний в любом регионе страны, чем произвести расчет расхода цемента на куб бетона. Однако на практике избежать собственноручных замесов удается далеко не всем, а значит – и расчетов цемента тоже.
Сразу замечу, что расчеты эти нужно проводить с “ювелирной” точностью (до 1 килограмма). Только так можно быть уверенными в результате. При этом следует принимать во внимание следующее.
- Во время проведения расчетов важно точно подобрать правильную марку для использования цементного материала: для минимизации расходов цемента необходимо использовать марку его состава не выше получаемой на выходе марки бетона, подробнее в статье — какой марки бетон нужен для фундамента. Так, например, для получения бетона марки М100 нужно использовать около 170 килограммов марки цемента М300 на метр кубический. А если же вы хотите получить 400-ую марку бетона, то норма заливки М300 вырастет до 200 килограммов на кубометр. Марку М200, как вы, наверняка, догадались, можно получить при усредненных показателях названных заливок.
- Вне зависимости от количества создаваемого раствора (1, 5, 7 кубов) специалистами рекомендовано использование частичных измерений всех компонентов. К примеру, если в растворе используется цемент марки М600, то цемент и песок рекомендовано брать в пропорции 1:3 (1 килограмм цемента на 3 килограмма песка), а если М400, то 1:2.
- Не стоит при расчетах также забывать и о том, что при добавлении воды в раствор происходит незначительное уменьшение объемов раствора в соотношении к сухой смеси. Данный факт провоцирует необходимость во время расчетов умножать весь объем смеси на коэффициент 1,3.
В заключении обобщим и рассмотрим оптимальное распределение используемых составляющих частей смеси бетона.
Значит, на один кубический метр цемента лучше всего использовать:
- песка – около полкуба;
- гравия или щебня – 0,8 метров кубических.
Если же говорить непосредственно о расходе цемента на 1 куб бетона, то в этом случае все производимые расчеты индивидуальны и зависят от того, какую марку раствора вы хотите получить на выходе. Ведь, у каждой из них своя сфера применения и свой необходимый объем цемента.
Так, например, марку бетона М200 лучше использовать только для заливки фундамента либо формирования дорожек, а для плит перекрытия, стен или лестниц рекомендовано брать — М300. Что касается получения данных растворов (1 куба), то для этого вам потребуется 280 и 380 килограммов цемента, соответственно.
Расход цемента на 1 куб бетона видео
Рекомендую прочитать:
Расход цемента на куб бетона: тонкости расчета
От правильного выбора процентного соотношения всех компонентов приготовляемого раствора во многом зависит качество и долговечность возводимой конструкции. Специалисты рекомендуют производить подсчет расхода цемента на куб бетона с допуском в 1 кг (не более), в то время как для гравия, щебня или гранита погрешность может составлять ± 5 кг. Это определяет конечную прочность материала.
Перед индивидуальным застройщиком часто встает вопрос, сколько требуется мешков цемента на 1 кубический метр бетона. Чтобы на него ответить, нужно уточнить, для чего конкретно он предназначен.
Правила просчета расхода
На практике для упрощения расчетов пользуются правилом, что для получения необходимой марки бетона под фундамент это показатель у цемента должен быть выше раза в 1,5 – 2. Например, для бетона «200» берется его марка «300». Хотя есть и другие варианты, о которых ниже.
Для устройства фундаментов часто пользуются таким соотношением: цемент – 1 часть; песок – 3 части; гравий (щебенка) – 5 частей. Опыт показывает, что для 1 м3 требуется порядка 400 кг цемента (8 мешков). Если фундамент делается для массивного строения, то используется щебень. Материал маркой ниже «300» применять не рекомендуется. Лучше всего – «500». Необходимо учитывать и тип фундамента: ленточный, плиточный, свайный. Для каждого из них существуют особенности в подсчетах расхода. Также учитывается и предполагаемая нагрузка.
Для разных бетонов можно ориентироваться на такие примерные данные (в кг/м3):
| М100 | 170 |
| М150 | 200 |
| М200 | 240 |
| М250 | 300 |
| М300 | 320 |
| М400 | 440 |
| М500 | 560 |
Если раствор нужен для кирпичной кладки, то в среднем расход цемента – 100 кг/м3, для бетонной стяжки – порядка 450 кг/м3.
Рекомендации
- Цемент имеет определенный «срок годности», который не предполагает его длительного хранения с момента выпуска продукции. Специалисты утверждают, что за 30 суток он теряет до 10% прочности. Через 3 месяца этот показатель уменьшается примерно на 25%. Следовательно, можно купить цемент «300» марки, а в момент его применения он будет соответствовать, например, «250». Это нужно учитывать при определении пропорций компонентов смеси.
- Для получения определенной марки бетона можно «комбинировать» с ингредиентами. Например, менять соотношение цемента и воды. Таким образом из одного и того же исходного материала можно приготовить разный бетон. Кроме того, можно добиться одинакового результата, если использовать цемент более высокой марки, но снизив его долю в общей массе состава.
Опытные мастера советуют не делать замесы большого объема, а пробовать сначала небольшими порциями. Желаемый результат достигается опытным путем, так как учесть все факторы, влияющие на качество бетона, иногда просто невозможно.
- Следует использовать гравий (щебень) с фракциями разных размеров. Это уменьшит количество пустот, следовательно, снизит расход цемента.
- Наличие глины снижает прочность материала. Поэтому песок нужно обязательно просеивать.
- Расход материала независимо от его марки более 500 кг/м3 только ухудшит качество заливки.
Расход цемента на 1 куб бетона, от чего зависит, состав, характеристики
Расчет требуемого количества материалов при приготовлении бетона является обязательным этапом любого строительства, особое внимание при этом уделяется цементу, напрямую влияющему на качество раствора. Для выбора правильной доли вяжущего и оптимизации расхода остальных наполнителей следует учесть все факторы – от рекомендуемых нормами пропорций до ожидаемых нагрузок и условий замеса.
Факторы влияния на расход вяжущего
Количество вводимого цемента прежде всего зависит от целевого назначения и ожидаемых условий эксплуатации, в каждом случае используются разные пропорции на кубический метр. Увеличения доли вяжущего свыше оптимального значения приводит к растрескиванию заливаемых конструкций, кладок и стяжек, уменьшение – к потере прочности и снижению устойчивости к внешним воздействиям. При приготовлении учитываются следующие факторы:
1. Марка и активность порошка. Срок годности ограничен 6 месяцами даже при хранении в закрытой упаковке, по его истечении расход вяжущего не соответствует норме. Для приготовления бетонов применяются ПЦ М400 и М500, при необходимости засыпки в смеситель менее качественных сортов дозу увеличивают на 15-30%.
2. Требуемые характеристики: морозостойкость, подвижность, прочность, водонепроницаемость и водоотделение. Данные параметры регулируются прежде всего изменением соотношения В/Ц (что сказывает на итоговом объеме и пластичности) и вводом модифицирующих примесей.
3. Качество мелкофракционного наполнителя. Хороший раствор получает при использовании чистого строительного песка с размером зерен в пределах 1,1-3,5 мм без частиц глины и других посторонних примесей, для получения его в таком виде материал рекомендуется просеять через сито с ячейками не менее 1×1 мм. При вводе пылевидной разновидности нормативный расход цемента на кубометр бетона советуют увеличить на 10 %. Это же относится к составам с добавками глины. Больше о расходе компонентов цементных смесей вы узнаете из этого материала.
4. Параметры щебня: марка прочности, лещадность, размер зерен, пористость и влажность. Расход цементного порошка на один кубометр увеличивается при применении крупных фракций неправильной формы ввиду образования пустот. Оптимальные результаты при неизменной доле вяжущего наблюдаются при засыпке в бетономешалку щебня и гравия с разными фракциями, максимальный диаметр зерен наполнителя зависит от толщины заливаемой конструкции.
Помимо вышеперечисленных факторов на выбор пропорций влияет чистота и жесткость воды и способ укладки смеси. При отсутствии вибрационного оборудования для уплотнения раствор делают более пластичным, при его наличии предпочтение отдается тяжелым составам при минимальном соотношении В/Ц. Итоговый расход сухих компонентов на кубический метр при этом возрастет.
Положительной стороной в этом случае является улучшение прочностных характеристик заливаемых конструкций. При высоком содержании солей в воде выбирается минимальная доза для затворения, при низком – максимальная.
При подборе пропорций на 1 кубический метр вяжущее и сыпучие стройматериалы дозируют по массе, жидкие добавки и воду – по весу или объему. Требования СНиП оговаривают допустимую величину отклонения от нормы – ±2% для портландцемента, жидкости и модификаторов, 2,5 – для песка и щебня. На практике это соответствует 1 кг вяжущего на один кубометр бетона и не более 5 для наполнителей. Итоговый объем всегда меньше, чем у отдельных ингредиентов.
Рецепты растворов
Марка прямо пропорциональна ожидаемым весовым и механическим нагрузкам. Максимальные требования выдвигаются к бетонам для заливки фундамента, их замешивают исключительно на ПЦ от М400 и выше, крупном песке и высокопрочном щебне. Проверенная временем пропорция для сухих компонентов – 1:3:5, при водоцементном соотношении – от 0,5 до 1. На один кубометр для фундамента расход портландцемента составит как минимум 330 кг, песка – 600, щебня – до 1250, воды – 180 л.
При приготовлении других строительных смесей ориентировочный расход вяжущего на один кубометр:
- Для кладочных растворов – 300 кг (6 мешков по 50 кг) при рекомендуемой пропорции с песком 1:4. Допускается комбинирование вяжущего, цемент разрешается смешивать с известью или глиной.
- Для заливки стяжки – 420-450 кг при соотношении с песком и мелкофракционным щебнем (до 10 мм) 1:3.
- Для штукатурки и других смесей для отделки стен – 310 кг, с целью облегчения веса и увеличения паропроницаемости порошок смешивают с небольшой долей извести. Общие пропорции (Ц:И:П) при этом составляют 1:1:5,5, для улучшения теплоизоляционных свойств часть песка можно заметить перлитом, гранулами пенопласта или пеностеклом.
Рекомендуемые пропорции бетона в зависимости от требуемой марки
Марочная прочность используемого вяжущего не может быть ниже, чем у замешиваемого раствора.
| Класс | Соответствующая марка | Минимально допустимая марка портландцемента | Расход вяжущего, кг/м3 |
| В10 | М150 | М300 | 225 |
| В15 | М200 | М400 | 275 |
| В20 | М250 | 305 | |
| В25 | М350 | 350 | |
| В30 | М400 | М500 | 345 |
Пропорции смесей указываются в частях, в качестве эталонной меры при этом используется доля цемента.
| Параметры раствора | Пропорции в частях: Ц:П:Щ | Водоцементное соотношение | Расход сухих ингредиентов на кубометр, кг | Доля затворяемой воды, л | ||
| Портландцемент М400 | Песок | Щебень | ||||
| М100 | 1:4,07:5,05 | 0,98 | 214 | 870 | 1080 | 210 |
| М150 | 1:3,64:4,6 | 0,89 | 235 | 855 | ||
| М200 | 1:2,78:3,78 | 0,74 | 286 | 795 | ||
| М250 | 1:2,26:3,25 | 0,65 | 332 | 750 | 215 | |
| М300 | 1:1,85:2,83 | 0,58 | 382 | 705 | 220 | |
| М350 | 1:1,54:2,5 | 0,51 | 428 | 660 | ||
Приведенные величины расхода компонентов на куб бетона актуальны при использовании портландцемента не ниже М400, чистого песка с размером зерен в пределах 1,1-3,5 мм и крупнофракционного наполнителя правильной формы с диаметром не более 40 мм. При сомнении в качестве цемента его долю увеличивают, при явных признаках потери активности (наличия комков, темно-серого цвета) его лучше заменить.