Раствором называется вяжущая смесь из цемента, извести, гипса, глины, песка с добавлением в него воды.
Раствор для фундамента
Сами же растворы для фундамента предназначены для связки камней, а по истечению определённого времени состав становиться камневидным веществом. Вместе с основными компонентами, входящими в состав раствора, могут добавляться специальные добавки, позволяющие увеличить прочность, увеличить время схватывания либо ускорить затвердение раствора. Итак, расчет и приготовление раствора для фундамента должен основываться на следующих требованиях:
- Должен удобно обрабатываться;
- Должен легко транспортироваться;
- Должен за необходимое время твердеть;
- Должен быть морозоустойчивым;
- Должен иметь определенную несущую способность и иметь ещё ряд других свойств.
Выбор цемента для раствора
Для приготовления раствора самым известным цементом является портландцемент марок: М300, М400, М500, М600. Он обладает быстрым схватыванием, что определяет способ его использования. Если необходимо построить небольшой дом, то лучше всего сделать смесь, используя марки М300 и М400.
Он применяется как для заливки фундамента, так и для приготовления раствора для кладки, изготовления бетонных плит и конструкций из железобетона. Данные марки цементов хороши тем, что по сравнению с маркой М600 они не так быстро схватываются и имеют не столь большую начальную прочность, которая не нужна при строительстве небольших домов. Поэтому нужно помнить, что чем выше марка, тем лучшее качество схватывания и тем выше прочность она обеспечивает.
Заливка фундамента
Стоит заметить, что для заливки фундамента часто используется шлакопортландцемент. Цвет данного материла серый, а смесь, полученная из него, имеет темно-серый цвет. Данный цемент имеет три марки: М200, М300 и М400. Выбор марки зависит от тех же критериев, что и при выборе обычного портландцемента. У шлакопортлантцемента есть особенность — он хорошо подходит для того, чтобы сделать фундамент стенами подвала – он хорошо сопротивляется воздействию грунтовых вод. Данный цемент хорошо применяется для основания, когда применяется сплошная бетонная плита в качестве фундамента. Не стоит забывать, что состав, сделанный из данного вида цемента, имеет более долгое время схватывания, что не желательно при строительстве в зимнее время.
Использование цемента требует предельной осторожности. Это обусловлено тем, что излишнее применение цемента приводит к его переизбытку, а использование в малом количестве приведет к снижению плотности и морозоустойчивости.
Как правило, для строительства цемент фасуется в бумажные мешки по 50 кг. Для предотвращения порчи цемента от внешних неблагоприятных факторов цемент следует хранить в сухом и закрытом помещении. Также следует в процессе складирования мешков оставлять зазор между ними и стеной для вентиляции. Не стоит также забывать, что длительное хранение приводит к его затвердению, так как со временем цемент впитывает влагу из воздуха. Во избежание этого необходимо мешки с цементом оградить от влаги, путем упаковки в пленку или в полихлорвиниловые мешки. Также с длительным хранением цемент теряет свою прочность. Так, например, после месяца хранения цемент теряет до 10% своей прочности, после трех – до 20%, спустя год цемент потеряет до 40% своей прочности, а спустя два года – до половины прочности.
Расчет раствора для фундамента
Для того, чтобы сделать раствор для фундамента, не обязательно покупать все необходимые материалы. Большинство из них можно сделать самому, зная, что в состав бетонной смеси для фундамента входят заполнители в виде песчано-гравийной или песчано-щебеночной смеси вода.
Заливка плитного фундамента
Не стоит забывать, что качество раствора напрямую зависит от качества приготовленной смеси заполнителя. В зависимости от типа постройки необходимо применять определенный гравий. Так, например, для малоэтажных зданий лучше всего использовать гравий с зернами до 8 сантиметров, а для бетона с использованием арматуры, зерна не должны превышать 3 сантиметров. Песок должен быть чистым и без содержания примесей, снижающих качество и прочность бетона. Определить есть ли примеси в песке или нет очень легко. Для этого необходимо насыпать песок в прозрачную бутылку наполненную водой и взболтать. В том случае, если по истечению суток жидкость в бутылке осталась прозрачной или имеет немного мутноватый оттенок, песок хорошего качества и пригоден для того, чтобы из него сделать раствор, а если цвет воды в бутылке потемнел и на поверхности песка появился слой грязи, то такой песок не пригоден для строительства.
На практике можно сделать раствор для фундамента с использованием крупных камней, что позволит увеличить количество бетонной смеси без потери качества, но тогда его расчет выглядит немного по-другому.
Также для увеличения прочности бетона и экономии цемента нужно использовать песчано-гравийную смесь с различными по размерам зернами. Чтобы сделать оптимальную пропорцию песка и гравия нужно придерживаться следующего соотношения песка и гравия:
- 30 – 45% песка;
- 55 – 70% гравия с различными по размерам зернами.
Как сделать заполнитель своими руками
В том случае, если мы не имеем готового заполнителя его можно сделать самому. Для этого необходимы пропускные сита с ячейками по 2 сантиметра, 1 сантиметра, 0,5 сантиметра и 0,3 сантиметра. Нужно пропустить гравий сначала через сито с ячейкой в 2 сантиметра, затем через сито с ячейкой в 1 сантиметра. После этого пропускаем гравий через сито с ячейкой в 0,5 сантиметра, и в конце пропускаем через сито с ячейкой в 0,3 сантиметра. Произведя данные манипуляции, мы получаем три фракции различного помола:
Раствор для заливки фундамента
- По 1,2 – 2 сантиметра;
- По 0,6 – 1 сантиметра;
- По 0,4 -0,5 сантиметра.
С помощью их можно сделать материал для раствора. Для этого необходимо применить 60% первой фракции, 30 – 35% второй и 10 – 15% третьей. Песок подготавливается по той же технологии. Отличие заключается лишь в применении сит с ячейками по 0,25 сантиметра, 0,12 сантиметра и 0,03 сантиметра. При просеивании песка у нас остается две фракции которые в последующем используются в соотношении 50% первой и 50 – 80% второй.
Вода для раствора
К воде применяются такие же требования, как и к песку. Она должна быть чистой и не содержать различных примесей, и быть без запаха. В зависимости от времени года необходимо использовать воду, которая будет иметь различную температуру. Так, например, в зимнее время года нужно использовать подогретую воду, а летом – холодную. Это защищает от преждевременного замерзания бетона зимой, а летом от быстрого схватывания. Следует также сделать правильный расчет воды для бетона. Это обусловлено тем, что бетонная смесь в одно время не должна быть слишком вязкой и в то же время не слишком водянистой, так как неправильный расчет уменьшает долговечность и крепость бетона.
Чтобы понять правильно ли соблюдена пропорция воды необходимо разбавленную водой бетонную смесь сжать в руке. Если бетонная смесь приготовлена правильно, то она примет форму в руке и на ладошке останется цементное молоко. Таким образом, для того, чтобы приготовить хороший состав нужно на 1 кубический метр бетона использовать около 125 литров воды.
Замес раствора для фундамента
Замешать бетонную смесь для фундамента можно либо с помощью бетономешалки, либо вручную. Использование бетономешалки позволяет достичь сохранения до 50% прочности и хорошо сэкономить время и силы. Работая с бетономешалкой необходимо сначала очистить и промыть крутящийся барабан. Для этого сначала в него засыпается более крупный щебень и гравий с добавлением воды.
После того, как барабан будет очищен, в него засыпают цемент, песок, щебень и после перемешивания добавляют воду. Состав следует перемешивать около 2 минут, если бетономешалка с наклонной осью, и около 1 минуты, если бетономешалка с горизонтальной осью. Но рассмотрим случай, когда необходимо приготовить бетонный состав вручную. Для того, чтобы замешать бетон вручную необходим поддон, чтобы избежать загрязнения бетонной смеси. Но лучше использовать ванну из досок. Размеры такой ванной должны быть примерно 1х1 м и в высоту 0,2 – 0,25 м. Водоизмещение такой ванной примерно четверть кубического метра. Состав и его расчет при изготовлении бетона определяется маркой используемого цемента.
Делаем плитный фундамент
Если используется цемент марки М400, то расчет пропорции должен быть 1:3, а если марка цемента М500 и выше, то расчет пропорции должен быть 1:4.
Сначала в ванную засыпается песок и цемент в нужных пропорциях, и перемешивается с помощью лопаты до получения однородной массы цементного цвета. Затем в смесь добавляется щебень и опять перемешивается до однородной массы. Далее в полученную смесь добавляется вода в количестве необходимом для получения хорошего качества бетона. Вся эта масса размешивается до получения однородной смеси.
Правильность заливки
Процесс заливки состава бетонной смеси должен происходить быстро и грамотно. Как, правило, бетонную смесь нужно израсходовать в течение двух часов. Готовую смесь нужно уложить в траншею или опалубку и затем утрамбовать, что придаст бетонной смеси дополнительную прочность. Данный раствор необходимо в течение 5 суток оберегать от солнечных лучей и систематически смачивать водой, но только в летнее время. В зимнее же время, во избежание дополнительных расходов материалов и лишних затрат, не рекомендуется заниматься бетонированием, так как в этих условиях в состав бетонной смеси необходимо дополнительно добавлять химические добавки, нагревать воду и т. д.
Стоит также отметить некоторые важные моменты при замешивании бетона:
- При строительстве крупных зданий в зимнее время года следует использовать цемент марки не ниже М300 с добавлением в него химических добавок, которые обеспечивают лучшее затвердение бетона при температуре ниже нуля;
- Также в состав следует добавить сетчатую арматуру. Нужно делать так, чтобы добавки не способствовали разрушению затвердевшего раствора в период эксплуатации конструкции. Возведение в зимний период может быть с подогревом и без него. В беспрогревном случае в качестве химических добавок в состав могут добавляться нитрит натрия, поташ, нитрат кальция совместно с мочевиной. В данном случае также нужно производить расчет количества добавок в зависимости от температуры и количества сухого вещества, для достижения лучшего качества бетонного раствора;
- Внесение в состав раствора химических добавок имеет свои ограничения. Так, например, при возведении конструкции из силиката поташ следует добавлять из расчета не более 10% от массы всего цемента;
- Для достижения лучшей пластичности раствора, в который добавляется поташ, необходимо добавлять глину в объёме не более 40% от объема цемента. Также может добавляться глиняное тесто в растворы, в которые добавлялись нитрит натрия и нитрат кальция;
- В зимний период в том случае, когда от бетона не требуется быстрого затвердения и в который вводятся химические добавки, допускается внести 10% нитрата натрия при температуре минус 20°С, 15% нитрата кальция с мочевиной при температуре до минус 30 °С и 15% поташа при температуре до минус 35 °С;
- Категорически запрещается добавлять в раствор нитрит натрия, поташ и нитрат кальция с мочевиной в условиях эксплуатации сооружения в местах с повышенной влажностью и воздействия на фундамент химических веществ, способствующих разрушению раствора;
Цементно-содержащие растворы должны быть израсходованы не позднее, чем через два часа после приготовления, а те растворы, в которых не содержится цемент — не позднее, чем за один день; - Готовая смесь должна использоваться с учетом возможности использования её до затвердения. То есть не стоит замешивать большое количество раствора, если физически не хватает времени, чтобы его полностью израсходовать, пока раствор не затвердеет.
- Перемешивание всех видов растворов должно осуществляться до получения однородной серой массы и не менее одной минуты.
- В зимнее время при наружной температуре минус 5 °С, рекомендуется приготавливать раствор в отапливаемом помещении.
- Теплая вода, используемая для приготовления раствора в зимнее время, не должна превышать 80 °С.
- Процесс изготовления раствора с добавлением в него нитрита и нитрата кальция с мочевиной такой же, как и при замешивании обычного раствора;
- Растворы с химическими добавками изготавливаются как обычные. Есть только одна отличительная особенность. В начале, загружаются заполнитель и химические добавки, и перемешиваются около 2 минут. Затем уже добавляется цемент и перемешивается еще около 2-3 минут.
