Betonové směsi jsou plastické a vytvrzovací hmoty v průběhu času, skládající se z pojivového materiálu, plniv, změkčovadel, speciálních přísad a vody. Jako pojivo se pro přípravu betonu používá cement různých složení a jakostí. Výplně pro klasické složení jsou písek a štěrk. Speciální typy betonu mohou být vyplněny expandovanou hlínou, drcenou struskou, dřevním odpadem a dalšími materiály, které mění technické vlastnosti materiálu.
Přidání změkčovadel usnadňuje proces pokládání betonu a přispívá k lepšímu zhutnění směsi. Speciální přísady umožňují práci s materiálem při nízkých teplotách, pěnění směsi, zvyšování pevnosti a odolnosti vůči vlhkosti nebo dosažení jiných zvláštních vlastností.
Požadavky na komponenty
Kvalita betonu, jeho technické a provozní vlastnosti závisí na poměru složek. Kromě toho bychom neměli zapomenout na ekonomickou složku, která je určena především množstvím spotřebovaného cementu.
Správné složení betonové směsi a stanovení toho, kolik cementu je potřeba na 1 m3 betonu, tedy nejen zajišťuje kvalitu konstrukce, ale také činí ekonomicky proveditelné náklady na její výrobu.
Cement
Moderní průmysl produkuje několik různých druhů cementu, vyráběných různými technologiemi. Pro beton se ve většině případů používá portlandský cement čtyř jakostí, od M300 do M600. Cementová třída znamená množství zatížení, které prototyp dokáže odolat.
V soukromé výstavbě je nejčastější portlandský cement M400.
Průmyslová výstavba budov a staveb, jakož i práce továren na železobetonové výrobky na bázi cementu M500. Nejnižší stupeň se používá pro přípravu betonových konstrukcí. nepodléhá stresu. Například pro dělicí stěny a duté výplně.
Písek
K přípravě betonu, moře, řeky nebo promytého prosetého písku se používá. Takové plnivo neobsahuje prach, trosky, částice jílu a další přísady, které mohou zhoršovat kvalitu výsledného materiálu.
Velikost částic písku je rozdělena na:
- tenké méně než 1,2 mm;
- velmi mělké 1,2 - 1,6 mm;
- malý 1,6 - 2,0 mm;
- průměrně 2,0 - 2,5 mm;
- velký 2,5-3,0 mm.
Pro beton lze použít všechny typy frakcí, ale nejlepší velikost částic by byla v rozmezí 1,2 - 2,5 mm. Při přípravě betonové směsi je nutné vzít v úvahu obsah vlhkosti v písku, který může dosáhnout 10% objemu, a zavést změny při přidávání vody do směsi.
Drcený kámen a štěrk
Rozdrcené horniny, které se používají jako druhé plnivo, mají také gradaci velikosti a dělí se na:
- velmi malý 3-10 mm;
- malý 10-20 mm;
- střední 20-40 mm;
- velký 40-70 mm.
První dvě frakce se nazývají štěrk a větší kámen se nazývá drcený kámen. Mořské nebo říční oblázky s hladkým povrchem nemohou nahradit uměle umleté částice, protože nezajišťují správnou přilnavost složek.
Při výběru velkého kameniva je třeba vzít v úvahu, že velikost největších částic nesmí překročit 1/3 budoucí betonové vrstvy.
Důležitou technickou charakteristikou drceného kamene a štěrku je jejich prázdnota, která určuje množství volného prostoru mezi jednotlivými částicemi.
Čím vyšší je mezera, tím více cementu a písku bude vyžadováno pro přípravu vysoce kvalitní betonové směsi. Podle toho se plniva kamene dělí na porézní až do 2000 kg / m3 a hustá více než 2000 kg / m3.
Výpočet spotřeby komponentů pro přípravu betonu
Pro správné stanovení poměru složek betonové směsi a spotřeby cementu na 1 kostku betonu jsou požadovány následující počáteční údaje:
- nezbytná kvalita betonu;
- velikost frakce nakoupeného písku a štěrku;
- značka cementu, která je k dispozici;
- požadovaná plasticita připravené směsi.
Výpočet se provádí stanovením hmotnosti každé složky. Avšak za podmínek staveniště je vážení množství materiálů velmi obtížné, a proto se výpočet provádí na základě poměru objemových dílů. Předpokládá se, že do 10 litrové nádoby se v závislosti na stupni zhutnění umístí 13-15 kg cementu, 14-17 kg písku a 15-17 kg drceného kamene.
Referenční literatura poskytuje hotové údaje o podílech betonu v dílech v závislosti na značce cementového materiálu. Takže pro beton různých tříd používající portlandský cement M400 bude poměr písku a štěrku na jednotku cementu:
M100 | M200 | M300 | M400 | M500 | M600 | |
Cement kg | 183 | 263 | 338 | 444 | 500 | 533 |
Písek kg | 842 | 738 | 642 | 533 | 500 | 480 |
Drcený kámen, kg | 1282 | 1265 | 1250 | 1200 | 1150 | 1120 |
Voda, l | 92 | 131 | 170 | 222 | 250 | 266 |
Poměr Ts: P: Sh: V | 1:4,5: 7:0,5 | 1:2,8: 4,8:0,5 | 1:1,9: 3,7:0,5 | 1:1,2: 2,7:05 | 1:1: 2,3:0,5 | 1:0,9: 2,1:0,5 |
Při použití cementu M500 budou tyto poměry následující:
M100 | M200 | M300 | M400 | M500 | M600 | |
Cement kg | 155 | 226 | 292 | 380 | 452 | 533 |
Písek kg | 903 | 792 | 702 | 609 | 543 | 533 |
Drcený kámen, kg | 1262 | 1267 | 1258 | 1219 | 1177 | 1226 |
Voda, l | 78 | 113 | 146 | 190 | 226 | 266 |
Poměr Ts: P: Sh: V | 1:5,8: 8,1:0,5 | 1:3,5: 5,6:0,5 | 1:2,4: 4,3:0,5 | 1:1,6: 3,2:0,5 | 1:1,2: 2,6:0,5 | 1:1: 2,3:0,5 |
Tyto poměry ukazují, že pro nízký stupeň betonu je výhodnější používat portlandský cement M400 a získat odolnější materiál M500.
Pro zjednodušení procesu přípravy můžete spočítat, kolik pytlů cementu na 1 metr krychlový betonu, a určit konečné proporce betonu v kbelících pro jiné materiály. Použití takového receptu může být pohodlnější.
Tato tabulka je sestavena pro štěrkovou frakci 20 mm. U jiných velikostí kamene se spotřeba cementu na 1 metr krychlové malty může lišit v závislosti na míře vyprázdnění.
Chcete-li to sami zjistit, sbírejte 10-ti litrový kbelík s náplní, vezměte odměrku a nalijte vodu do kbelíku. Pokud vstoupí 3 litry kapaliny, pak je prázdnost 30%, a pokud 4 litry, pak 40%. K vyplnění přebytečných mezer mezi kameny bude zapotřebí další množství písku a cementu, což zvýší konečné náklady na betonovou směs.
Voda na přípravu betonu by měla být čistá, bez nečistot. Jeho množství závisí na obsahu vlhkosti v písku a na požadované úrovni tažnosti materiálu.
Čím menší je vlhkost ve složení betonu, tím obtížnější je pokládat a správně těsnit. Monolitický design je trvanlivější. Velké množství vody činí kompozici plastickou a snadno se plní, ale pevnost betonu se poněkud sníží.
10 | 20 | 40 | 80 | 10 | 20 | 40 | 80 | |
Plastický | 220 | 205 | 190 | 175 | 235 | 220 | 205 | 190 |
Střední tažnost | 210 | 195 | 180 | 165 | 225 | 210 | 195 | 180 |
Nízká tažnost | 200 | 185 | 170 | 155 | 215 | 200 | 185 | 170 |
Neplastní | 190 | 175 | 160 | 145 | 205 | 190 | 175 | 160 |
Použitelné metody míchání betonu
V soukromé výstavbě se používá ruční nebo mechanizovaná metoda míchání betonu. Ruční vaření má smysl pro malé množství práce, ale pokud potřebujete vařit více než 5 m3, je lepší si pronajmout nebo dokonce koupit mechanickou míchačku na beton s elektrickým pohonem. Pokud beton potřebuje více než 50 m3 Můžete doporučit nákup hotového betonu dodaného v továrně, dodávaného v autodomíchačích.
Ruční šarže
Pro ruční hnětení je třeba kbelík nebo žlab s nízkou stranou. Zpočátku se do této nádoby nalije písek a cement a míchají se, dokud se nedosáhne homogenní šedé hmoty. Poté se přidá voda a vyrobí se běžná cementová malta. Poté začnou postupně přidávat drcený kámen a v případě potřeby vodu, dokud není získána směs připravená k pokládce.
Použití míchačky betonu
Při mechanickém hnětení se přibližně polovina požadované vody nalije do pracovního mixéru a polovina suti. To vám umožní zbavit zbytky cementové malty zbývající z předchozí šarže ze stěn. Poté naplňte veškerý potřebný cement, promíchejte 2-3 minuty a přidejte písek. Nalijte zbytek drceného kamene a přidejte vodu, abyste získali nezbytnou konzistenci složení.
Vykládka hotového betonu musí být provedena zcela v paletě umístěné pod míchačkou betonu. Není přípustné shromažďovat směs lopatou z mixéru.