Для того чтобы приготовить бетон понадобятся три составляющие: цемент, песок и щебень. Соблюдение пропорций основных компонентов влияет на качество готового продукта. Рассмотрим детальнее, каков расход цемента на 1 куб раствора.
Почему нужно удалять цементное молочко
В первую очередь необходимо понять, что же такое цементное молочко.
Для заливки бетона готовится раствор из портландцемента, песка и воды. Если все компоненты подобраны в правильной пропорции и были смешаны до получения однородной массы, то состав считается оптимальным. Однако довольно часто смеси готовятся слишком сухими, из-за чего в процессе укладки и виброуплотнения бетонная масса начинает расслаиваться. Более тяжелые компоненты вытесняют воду и цемент наружу, и на поверхности образуется грязно-белая суспензия, которая и называется цементной пленкой или молочком.
Полезно! Иногда ЦМ образуется в результате химических реакций, происходящих в бетонной массе (под влиянием щелочных металлов). Кроме этого, в бетон часто добавляют зольные и прочие отходы, которые также приводят к образованию молочной пленки.
Чаще всего появление ЦМ является нежелательным эффектом, так как такая пленка отличается очень низкими прочностными характеристиками и глянцевой фактурой. Из-за этого снижается адгезия верхнего слоя бетонной поверхности. Если покрасить такую стяжку, то уже через несколько лет отделочный слой начнет отваливаться. Это происходит, так как ЦМ не дает краске проникнуть в песчано-цементную массу.
Именно поэтому в процессе бетонирования важно удалять цементное молочко, еще до того как стяжка полностью схватилась.
Сколько нужно цемента на куб бетона
В зависимости от предназначения бетона его изготавливают с определённой прочностью. Например, марку М100 применяют для заливки основания дорог и создания бордюров, М150 — возведения небольших построек, М200 — для заливки фундаментов.
Расход цемента на 1м3 бетонного раствора | |||||
Марка готового бетона | |||||
М75 | М100 | М150 | М200 | ||
Марка цемента | М400 | 195 кг | 250 кг | 345 кг | 445 кг |
М500 | 155 кг | 200 кг | 275 кг | 355 кг |
Если в бетоне слишком мало цемента, он не способен держать связующее и наполнитель, и такой материал быстро разрушится под влиянием внешних факторов. И наоборот, существенно превышение объёмов отвердителя, приведёт к растрескиванию конечного продукта.
Как удалить ЦМ
Для этого можно воспользоваться одним из методов снятия нежелательной пленки:
- Механическим. В этом случае пленка, образовавшаяся на поверхности, снимается при помощи дробе- или пескоструйных машин. Такая технология считается дорогостоящей и очень трудоемкой. Кроме этого с помощью машин сложно удалять молочко из труднодоступных мест. Удобнее и дешевле всего в этом случае использовать водо-воздушное оборудование. Также, механическую чистку можно выполнить с помощью обычных металлических щеток, но это займет много времени.
- Химическим. В этом случае для удаления ЦМ применяются специальные кислотные растворы на основе соляной или уксусной кислоты, которые позволяют в кратчайшие сроки избавиться от нежелательного налета. Однако, стоит учитывать, что такие составы не только растворяют пленку, но и негативно сказываются на самом бетоне. Такой способ используется крайне редко.
Полезно! При химическом снятии пленки раствором соляной кислоты необходимо нейтрализовать состав при помощи концентрированной щелочи. После нанесения раствора поверхность тщательно промывается.
Несмотря на все недостатки ЦМ, такие составы довольно часто используют для некоторых видов работ.
Разновидности и марки цемента
Присвоение цементу марок позволило упростить расчет расхода. Для разных марок есть готовые таблицы с пропорциями смесей. Стандартами предусмотрен выпуск связующего М100–М900. Но на практике сфера применения низких марок (100 и 200) ограничена штукатурными и кладочными растворами с невысокой прочностью и морозостойкостью.
Разновидности портландцемента:
- обычный;
- быстротвердеющий;
- особо быстротвердеющий;
- с минеральными добавками;
- шлакопортландцемент;
- сульфатостойкий;
- пуццолановый;
- гидрофобный.
В частном строительстве обычно применяют обычный портландцемент, реже – с минеральными добавками.
Основные сферы использования марок:
- М300 – монтажные и отделочные работы, стяжка пола, растворы для кирпичной кладки. Для бетона марку почти не применяют;
- М400 – аналогично М300 плюс растворы для фундаментной кладки и (при наличии добавок) – бетона и железобетонных изделий. Не подходит для штукатурных работ;
- М500 – дорожное строительство (тротуары), лестницы, сооружения, устойчивые к влаге, массивные опалубочные плиты и фундаменты. Одна из самых покупаемых марок;
- М600 – высокопрочные бетоны для военных сооружений и восстановительных работ, где необходима высокая скорость отвердевания и прочность. Для обычных монолитов и ЖБИ используют при планируемых высоких нагрузках;
- М700 – возведение сооружений, работающих в условиях значительных нагрузок (высотные здания, мосты) и влажности. Марку применяют для реставрационных и декоративных работ.
Основных «частных» сфер применения бетонных (цементных) смесей четыре:
- фундаменты и перекрытия;
- кирпичная или блочная кладка;
- стяжка пола;
- штукатурные (отделочные) работы.
Исходя из вида работ, к раствору предъявляют разные требования. Максимальный расход связующего приходится на растворы для стяжек и прочные (М300 и выше) бетоны для оснований зданий – несмотря на использование крупного щебня или гравия. Минимальных затрат связующего требуют кладочные растворы и бетоны ниже М250.
В СНиПах есть рекомендации по расходу для приготовления 1 куба раствора смесей в зависимости от «выходной» марки. Общепринятые единицы расхода – кг на кубометр бетонной смеси (кг/м3).
Теоретически из цемента М500 можно (но нежелательно) замешивать и более низкие марки бетона.
Виды цемента
Наиболее востребованным в строительстве является портландцемент. Для его изготовления обжигают природное сырье, а затем полученный цементный клинкер тонко размалывают.
Добавление небольшого количества гипса (около 5%), шлаков и горных пород (до 10-15%) позволяют удешевить портландцемент без существенного влияния его технические характеристики. Но если цемент предназначен для обустройства дорожных покрытий с высокой степенью морозостойкости, добавляется только гипс.
Портландцемент применяется для создания ответственных конструкций и оснований, подвергающихся высоким нагрузкам. Кроме того, в строительстве используется целый ряд цементов со специфическими характеристиками, изготовленных на его основе. Это портландцемент:
- с гидравлическими добавками;
- гидрофобный;
- пластифицированный;
- шлаковый.
Также существует глиноземный цемент, быстро твердеющий в воде, устойчивый к агрессивным средам – применяется для аварийных работ. Для строительных растворов и бетонов низких марок прочности допускается использование смешанных цементов – в их состав кроме цементного клинкера входят различные минеральные добавки, вяжущие вещества (шлаки, известь) в больших количествах.
В зависимости от показателя давления (кг/см3) при сжатии бетонного образца, определялась марка прочности цемента – от 100 до 600. Сегодня присваивают класс прочности от 22,5 до 52,5 (в соответствии с выдержанным давлением, измеряемым в МПа).
Приготовление цементного молочка
Технология приготовления раствора для проливки керамзитового основания крайне проста. Исходя из заданного объема работ, необходимо отмерить расчетное количество цемента. Чтобы сделать раствор в расчете на 1 м3, расход вяжущего М 300 составит 260-300 кг. Учтите, что воды понадобится в два-три раза больше, чем цемента. Далее:
- цемент затворяем небольшим количеством воды и размешиваем до получения однородной сметанообразной массы;
- при постоянном помешивании постепенно доливаем воду, делая раствор текучим;
- некоторое количество цемента можно заменить гашеной известью, что заметно улучшит пластичность влагостойкость состава.
В качестве дополнительного компонента в цементное молочко добавляется грунтовка. Цемент перед началом использования рекомендуется пропустить через мелкое сито во избежание образования комочков.
Нормы расхода для разных растворов
В зависимости от того, для чего нужен бетон, в 1 м3 раствора может содержаться различный объем цемента. В современном строительстве бетонный раствор используют для реализации четырех задач: заливка фундамента, кладка строительных блоков, заливка стяжки и выполнение штукатурки. Для каждого из указанных видов работ предполагается приготовление определенного типа раствора с указанным объемом цемента.
Самый большой расход цемента на куб раствора получается в приготовлении смеси для кладки или штукатурки. Для заливки фундамента или стяжки актуально использование крупных наполнителей (гравий, щебень, шлак), что понижает расход цемента. На назначение раствора указывает марка (от нее зависят свойства бетона и основные характеристики).
Расчет цемента на куб бетона по ГОСТу:
- М100 – 170 килограммов цемента
- М150 – 200 килограммов
- М200 – 240 килограммов
- М250 – 300 килограммов
- М300 – 350 килограммов
- М400 – 400 килограммов
- М500 – 450 килограммов
На штукатурку
Стандартный штукатурный раствор готовят из 3 частей песка и 1 части цемента. Если слой выполняют с толщиной не больше 12 миллиметров, то на 1 квадратный метр штукатурки отвешивают 1.6 килограмма цемента марки М400 и 1.4 килограмма цемента марки М500. Объемы раствора на кубический метр кладки рассчитать можно так: 1м2 х 0.012 м = 0.012 м2 = 12 литров.
На кладку
Для квадратного метра кирпичной кладки толщиной в один кирпич понадобится минимум 75 литров раствора М100. Пропорция цемента марки М400 и песка составляет 1:4. Таким образом, расход цемента на кладку кирпича составляет 250 килограммов на кубометр песка. Сколько кубов раствора понадобится в общем, считают по величине здания.
Воду берут в объеме половины веса цемента. Так, если замешивать раствор с использованием ведер, получается так: 1 ведро цемента марки М500, 4 ведра песка, 7 литров воды.
Для фундамента
Чтобы приготовить раствор для заливки фундамента, необходимо все верно рассчитать. Обычно используют раствор марки М100-М300. Прочности М100 достаточно для малоэтажных строений, М150 и М200 подойдет для здания в несколько этажей. Чем выше марка, тем прочнее будет строение. Для замеса берут цемент М300/М400 (1 часть вяжущего и 3 части песка) либо М500 (1 часть вяжущего и 5 песка).
Расход цемента на кубометр раствора:
- М50 (на базе цемента М400) – 380 килограммов
- М100 (на базе цемента М300) – 214 килограммов
- М200 (на базе цемента М400) – 286 килограммов
- М300 (на базе цемента М500) – 382 килограмма
Такие расчеты актуальны, если смесь готовится по пропорции: 1 часть цемента, 2-4 части песка, 3 части щебня/гравия.
Для стяжки
Пропорция для замеса такая: 1 часть цемента и 3 части песка. Тут можно привести пример правильных расчетов. Итак, нужно залить поверхность 3 на 4 квадратных метра (12 получается) с толщиной слоя 30 миллиметров.
Этапы выполнения расчетов:
- Определение нужного объема бетонного раствора: 12 м2 х 0.03 м = 0.36 м3.
- Выбор марки бетона – берем М200, готовим из цемента М500, которого нужно 410 килограммов.
- Подсчет числа мешков цемента: 410 кг х 0.36 м3 = 148 кг / 50 = 3 мешка (почти).
- Сколько нужно песка: 1600 кг/м3 (вес кубометра смеси) х 0.36 м3 (нужное количество смеси) = 576 х 0.75 (доля песка в бетоне) = 432 килограмма. На куб раствора песка уйдет около 1200 килограммов.
От чего зависит?
Механическая прочность цементного раствора может быть таких градаций, как 2, 4, 10 и 25. Руководствуясь таблицами и стандартами, можно снизить расход такого ценного материала, как цемент без ущерба прочности конструкции. Обычно для строительных работ, например, для стяжки применяется цемент марки 400. Самые распространенные растворы – это М25 и М50. Чтобы приготовить М25, потребуется соотношение песка по отношению к цементу 5: 1. Чтобы сделать субстанцию М50, потребуется пропорция 4: 1. Сохнет такой состав в течение трех дней при толщине слоя 1 см. Иногда добавляется арболит или клей ПВА, тогда покрытие получается еще прочнее.
Следует обратить внимание на расход цемента, когда требуется приготовить один куб бетона.
К важным показателям, по которым определяется качество раствора, относятся:
- плотность;
- вязкость;
- время схватывания.
Для того чтобы смесь была качественная, она должна быть хорошо размешана. Необходимо соблюдаться пропорции расхода песка и цемента. В растворе марки М600 необходимо присутствие цемента в соотношении 1: 3. Если в работе присутствует цемент марки М400, то соотношение получается 1: 2.
Следует учитывать, что при расчете количества цемента для получения необходимого объема следует умножать на коэффициент 1,35, потому что существует добавление воды и различных присадок. На один кубический метр раствора потребуется около 68 мешков цемента весом по 50 кг. Самые популярные марки цемента для возведения фундамента – это М200, М250 и М300. Для фундамента требуется раствор, в котором будет присутствовать оптимальный коэффициент сжатия.
Если марка цемента М100, то на куб будет присутствовать следующая плотность:
- М100 –175 кг/м³;
- М150 – 205 кг/м³;
- М200 – 245 кг/м³;
- М250 – 310 кг/м³.
Для штукатурных работ на один квадратный метр при толщине слоя 1 см потребуется около 2 мм цемента. При такой толщине слоя материал хорошо застывает, не деформируясь и не трескаясь.
Чтобы класть шлакоблоки потребуются следующие соотношения:
- М150 – 220 кг/м³;
- М200 – 180 кг/м³;
- М300 – 125 кг/м³;
- М400 – 95 кг/м³.
При отделке фасада часто применяют специальные пигменты и полуприсадки, а также соль, раствор мыла, которые улучшают качество материалов. При подготовке смеси сначала тщательно размешивается сухая субстанция, только потом добавляется жидкость. Смесь, как правило, готовится в небольшом количестве, потому что обладает способностью быстро схватываться. Чтобы сделать марки М150 и М200, требуется пропорций цемента и песка 1: 4. Если нужен раствор марки М400, то такой состав имеет пропорцию 1: 3.
Бетон пользуется самым большим спросом в строительстве. Его основными компонентами являются щебень, вода, песок, цемент. Важно изначально представлять для каких целей будет использоваться бетон. Его расход составляет в среднем порядка 245–325 кг. Все зависит от марки цемента, в каком соотношении и пропорциях готовится смесь.
Применение ЦМ в строительстве
В зависимости от типа основания молочко применяется для:
- заделки мелких трещин в основании;
- проливки керамзита при обустройстве теплоизолирующего слоя стяжки;
- железнения оснований;
- усиления подстилающих слоев (песчаного и цементного) при обустройстве фундаментальных оснований;
- ремонта старого бетона (заделка трещин и сколов);
- обработки металлических емкостей (благодаря ЦМ повышается защита от коррозии);
- выравнивания поверхностей.
В зависимости от сферы использования раствора, молочко готовится в разных пропорциях.
Процесс стабилизации керамзитовой прослойки
Проливка керамзита цементным молочком призвана выполнить следующие задачи:
- увеличивает структурную непроницаемость насыпного пласта, укрепляя его;
- позволяет получить надежное заполнение свободных пазух между отдельными гранулами керамзита;
- пролитый цементным молочком керамзит приобретает дополнительную прочность и плотность.
После застывания цемента керамзитовый пласт становится более устойчивым, по нему допустимо передвижение работников и легких механизмов без разрушения целостности верхнего слоя. Можно проще и увереннее выполнять работы по устройству стяжки, не опасаясь «всплывания» гранул утеплителя.
Приготавливать цементное молочко следует такими порциями, чтобы они расходовались без остатка, так как после длительного хранения состава цемент может осаживаться. При повторном перемешивании будет сложно добиться однородной консистенции.
Проливать керамзит необходимо постепенно, дожидаясь полной пропитки всей массы утеплителя. К последующим работам приступайте после полного высыхания цементного молочка, примерно через 24 часа. При работе с керамзитом следует принять во внимание, что этим материалом практически невозможно создать уклон из-за его сыпучести. В этом случае используется не сухой керамзит, а смесь, состоящая из керамзитового гравия, песка, цемента, воды и необходимых добавок. Другими словами, такая подготовка делается из легкой теплоизоляционной бетонной смеси.
Цементное молочко используется не только для пропитки керамзита, но также при железнении бетонных поверхностей, для затирки трещин, с целью укрепления подсыпки под брусчатку, в качестве технологического материала в процессе эксплуатации бетононасоса и в других случаях.
Расход цемента для кладки
Ходовые марки кладочных растворов – 25–100. «Универсальный» вариант – марка 75 с пропорцией Ц:П равной примерно 1:4.
Этих данных достаточно, чтобы узнать, сколько цемента потребуется для кладки – в одном кубе раствора 1/5 (0,2) м3 связующего. Песка нужно 4/5 (0,8) м3. Для расчета нужно принять усредненные плотности:
- цемента – 1400 кг/м3;
- песка – 1600 кг/м3.
Зная плотность и объем, рассчитывают массу в кг:
- 0,2*1400 = 280;
- 0,8*1600 = 1280.
Пример: рассчитать расход на стену толщиной в полтора кирпича. Размер здания – 10 на 14 м, высота стен – 3 м. Алгоритм расчета следующий:
- Определить расход по таблице – 0,234 м3 раствора на 1 куб. м кладки.
- Рассчитать массу цемента на м3 кладки 0,221*280 = 65,5 кг.
- Посчитать объем кладки – периметр стен*высоту*толщину. Объем равен (10+10+14+14)*3*0,38 = 55 м3.
- Узнать общий расход на стены: 55*65,5 = 3603 кг (72 мешков по 50 кг).
В кладочные смеси часто вводят известь, органические и неорганические добавки. Приготовление такого раствора потребует меньшего количества цемента на 1 куб.
Расход цемента для стяжки
Принцип расчета аналогичен предыдущим. В первую очередь нужно выбрать смесь, исходя из требований к покрытию, временных рамок и метода укладки (мокрая, полусухая, сухая).
Выбрав тип смеси, подсчитывают, сколько нужно песка и цемента, действуя по плану:
Узнать объем работ. Пример: комната площадью 15 м2, толщина стяжки – 35 мм. Объем составит 12*0,03 = 0,53 м3.
Выбрать из табличных нормативов, сколько «пятисотого» цемента надо на 1 куб смеси М200 – это 410 кг.
Посчитать, сколько цемента надо для всей стяжки пола. Зная затраты на куб, получают общую массу 410*0,53= 217 кг – потребуется 5 мешков.
Рассчитать затраты песка на стяжку нужного объема. Согласно таблице пропорции Ц:П равны 1:3, объем песка равен 0,53*0,75 = 0,4 м3. Зная плотность заполнителя (1600 кг/м3), легко узнать массу: 0,4*1600 = 640 кг.
Советы и рекомендации
При строительстве частных домов чаще всего используется так называемый тяжелый бетон марки 400. Подсчитывая расход материала, рекомендуется учитывать этот факт.
Песок играет очень важную роль при приготовлении цементной смеси. Этот компонент придает субстанции пластичности. Для штукатурных работ следует выбирать сеяный песок с небольшим содержанием глины. Если слои штукатурки будут слишком толстыми, то обязательно следует монтировать металлическую сетку на стену, это будет гарантией, что при высыхании штукатурка не растрескается.
Иногда в песочно-цементную смесь добавляют керамзит. Этот компонент нужен в тех случаях, когда необходима проливка в межэтажных перекрытиях. Иногда керамзит просто засыпают в пазы между лагами и проливают цементным молочком. Такой состав по времени высыхает за 2-3 дня и является хорошим теплоизолятором.
О том, от чего зависит расход цемента на 1 куб. раствора, смотрите в следующем видео.