Бетон из ПГС: что это такое, пропорции, где и как использовать

ПГС — песчано-гравийная смесь, компоненты которой добывают в карьерах, с речного и морского дна. Если простая бетонная конструкция изготавливается строго из материалов по ГОСТу, то бетон из такого материала содержит в своем составе сырье, примерно отвечающее требованиям стандарта. Поэтому данный состав чаще используют при строительстве частных домов как наполняющий составной компонент для производства бетонного раствора.

В области возведения зданий и сооружений такая смесь применяется:

  • для основания под дорожное полотно;
  • для устройства основания для фундаментов;
  • для подсыпки садовых дорожек;
  • для обустройства траншей и т. д.

Основное назначение этого материала — вспомогательные работы при строительстве. В отличие от бетона, соответствующего ГОСТу, изготовленный из песчано-гравийной смеси не выдерживает высоких механических нагрузок. Однако, обогатив его основным наполнителем, можно приготовить тяжелый вид, который применяется для строительства малонагруженных сооружений (детских площадок и домов небольшой этажности), а также для отмостки зданий.

По месту залегания ПГС для бетона подразделяется:

  • на карьерную (горно-овражную);
  • на речную (озерную);
  • на морскую.

Карьерная порода в своем составе имеет включения горных ископаемых материалов, фракции которых отличаются осколочной формой. В речной разновидности присутствуют примеси ракушечника и глинистых частиц, а морской материал отличает однородность состава и гравий округлой формы.

По степени обогащения песчано-гравийный состав подразделяется на 5 видов в зависимости от количества содержащегося в нем гравия:

Номер группы Содержание гравия, %
I 15-25
II 25-35
III 35-50
IV 50-65
V 65-75

Самой востребованной считается группа V, из которой можно приготовить раствор, соответствующий марке тяжелого бетона М200. Остальные типы с содержанием гравия до 15% считаются натуральными.

Пропорции бетона из ПГС

Обычную смесь, как правило, используют при изготовлении бетона там, где не требуется высокая марка бетона, то есть для неответственных конструкций. В таком случае обычно применяют соотношение по объему цемент/ПГС как 1/5. Следует учесть, что цемент рекомендуется применять М200, М300 или М400, при использовании цемента меньших марок необходимо увеличивать его долю в составе исходной смеси.

Читайте также: про строительство и ремонт.

Обогащенную ПГС (ОПГС) можно использовать при изготовлении бетона практически для любых конструкций. Если требуется получить наиболее распространенные марки бетона М200 и М300 применяется соотношение по объему цемент/ОПГС 1 часть к 8. При этом необходимо обратить особое внимание на два момента:

содержание гравия в ОПГС должно быть не менее 45%, в противном случае, необходимо снизить долю смеси;
марка используемого цемента не должны быть ниже М400, либо придется увеличивать долю цемента в составе бетона.

В случае если при строительстве необходимо получение абсолютного соответствия с проектной маркой, потребуется более точный расчет. В нем учитывается соотношение песка и гравия в составе ПГС, используемый цемент, требуемая марка бетона. Необходимые пропорции берутся из таблицы соотношения составных частей бетона. Показатели щебня заменяются на аналогичные для гравия с учетом коэффициента, приведенного ниже.

По сути, происходит замена одного материала – щебня на другой — гравий. Обладая сходными характеристиками, материалы при замене практически не изменяют качеств бетона. В большинство таблиц по соотношению составляющих бетона можно подставить вместо щебня гравий – результат будет аналогичен исходному.

Для более точного вычисления необходимого количества гравия используются поправочные коэффициенты:

для бетона М100 к=0,91 (т.е. количество гравия = количество щебня по норме*0,91);
для бетона М150 к=0,94;
для бетона М200 к=0,96;
для бетона М250 к=0,97;
для бетона М300 к=0,98.

Как видно из приведенных данных, качества щебня и гравия действительно практически идентичны.Немного иная ситуация в случае с использованием готовой песчано-гравийной смеси.

Расчет состава бетона

При подборе ПГС для бетонных работ руководствуются не только ее видовой принадлежностью. Зерновой состав также играет немаловажную роль. Согласно ГОСТ 23735–2014, смеси классифицируются по крупности на 6 групп.

ОПГС классифицируется также по группам, но уже не по совокупной крупности составляющих, а по процентному содержанию гравия, как основного компонента. Всего выявлено 5 групп, которые также отражены в ГОСТ 23735–2014.

Крупность гравийного заполнителя, согласно технической документации, не должна быть более 10, 20, 40 и 70 мм соответственно по группам. Однако в редких случаях допускается крупность зерен до 150 мм.

Как и щебенка, компоненты ПГС также должны отвечать определенным нормам по основным качественным характеристикам, таким так морозостойкость, прочность и пылеватость. Подобные значения зафиксированы в ГОСТ 8267–93. Сей документ регламентирует нормативность характеристик входящего в состав смеси песка.

Какой вид ПГС использовать для приготовления бетона, зависит от заданий по проекту. Если такого нет, и есть выбор, то лучше сделать его в пользу обогащенной смеси.

В идеале, состав должен быть следующим:

  • Обычные бетонные работы – гравий крупностью до 80 мм;
  • Изготовление железобетона (не заводских изделий) – гравий диаметром до 30 мм;
  • Для фундаментов – песок крупностью 5 мм от 30 до 45% и гравий диаметром 5-70 мм 55-70%.

Особое внимание нужно уделить содержанию загрязнений в песке – чем его меньше, тем лучше. Чтобы не гадать и не заказывать лишний раз услуги строительной лаборатории, небольшой тест на загрязнённость ПГС можно определить самостоятельно.

К тому же, примерно такой же метод применяют лаборанты:

  • Шаг 1. Берется 5-литровая баклажка с водой, куда добавляется хорошая гость состава.
  • Шаг 2. Производится интенсивное взбалтывание.
  • Шаг 3. Бутыль оставляется в покое примерно на сутки, после чего смотрят на окрас воды. Если она просто немного помутнела, то содержание загрязнителей минимально, что вполне допустимо — в противном случае лучше отказаться от использования смеси.

Лучше заранее позаботиться о качестве бетона, чем после все переделывать. И помните, скупой платит дважды!

Состав бетонной смеси

Строителями выделено стандартный перечень компонентов бетонного раствора для фундамента или иной цели. В него идет цемента соответствующей марки, заданная масса щебня среднего помола, уплотнитель в виде песка и определенный объем воды, который требуется. При необходимости, добавляют компоненты на химической основе. К таковым относят пластификаторы или морозоустойчивые добавки. При этом рекомендовано регулировать количество остальных ингредиентов.

Нормативы и требования к бетону прописаны в ГОСТе 27006—86.

Готовя цементно-песчаный раствор для кирпичной кладки, примите во внимание, что на строительство 1м2 стены толщиной в 1 кирпич (250 мм) потребуется не менее 75 литров раствора марки М100. Пропорция цемент (М400) — песок здесь составляет 1:4. Расход цемента на кладку кирпича при таком соотношении составит 250 кг на 1 куб песка.

Воду, как мы уже говорили, берут из расчета 1/2 от общего веса используемого цемента.

Переводя в понятные каждому «ведерные нормы» скажем, что на одно 10-ти литровое ведро цемента (М500) нам потребуется четыре ведра песка и 7 литров воды. Количество воды мы считаем, исходя из веса цемента в ведре (10 литров х1.4 кг х 0,5 = 7 литров).

Для оперативного определения потребности в цементном кладочном растворе для стен разной толщины (на 1 м3) можно воспользоваться следующей таблицей:

Читайте также  Промерзание бетона

Вид кирпича

Толщина стен в кирпичах

Сколько цемента нужно на куб бетона

Цемент — это тот вид строительного материала, который не стоит долго хранить. Даже если он хранится в тепле и сухости, после трех месяцев теряет 20% прочности, через полгода — 30%, а через год — 50%. Так что для ответственных участков лежалый лучше не использовать. Чтобы быть уверенным в «свежести», приобретать лучше в заводской упаковке, на которой проставлена дата производства. Если вы сразу будете его пускать в дело, можно двухмесячной давности. Если у вас он тоже пролежит некоторое время, лучше более свежий.

Качество цемента зависит от соблюдения пропорций

Чтобы не хранить, надо знать сколько цемента в кубе бетона. Для этого есть таблицы, в которых приведен расход цемента в килограммах на один кубический метр раствора. Наиболее популярен портландцемент марок М400 (новое обозначение ЦЕМ I 32,5Н) и М500 (новое обозначение ЦЕМ I 42,5Н). Из них готовят бетон вплоть до марок M500. Для менее прочных можно использовать и более дешевый М300.

Таблица расхода цемента М400, М500 и М300 на 1 куб бетона разных марок

Исходя из этих данных легко рассчитать сколько потребуется цемента на требуемое вам количество бетона. Например, требуется для заливки фундамента 5,7 куба. Бетон будет марки М300, делать его будем из ПЦ400. На один кубометр идет 290 кг. Значит на все пойдет 5,7 м³ * 290 кг/м³ = 1653 кг.

Количество цемента на 1 м³ бетона в зависимости от жесткости

Выше приведена таблица «в среднем». Вообще, конкретное количество вяжущего зависит от его качества, заполнителей (песка и щебня), а еще от требуемой жесткости бетонного раствора. На заводах под каждый завоз цемента, песка или щебня подбирается конкретное соотношение. Привезли другую партию песка — проводят тесты. Поступило новое вяжущее — все заново. Во всяком случае, так должно быть. Для дотошных домостроителей приведем таблицу, в которой указан расход цемента на кубометр раствора в зависимости от требуемой жесткости (текучести) состава.

Сколько цемента в кубе бетона различной жесткости

Еще учтите, что использование добавок, которые повышают удобоукладываемость раствора (текучесть), позволяет класть меньше вяжущего. Но уменьшать его «на глаз» лучше не надо. Если решите добавить того же «Фэйри», цемента кладите по норме. Добавку, кстати, тоже. Потому что при избытке бетон просто не будет схватываться и даже через месяц будет мягким.

Расчет пропорций

Строительные компании и частные застройщики, использующие самодельный бетонный раствор необходимой марки, вынуждены самостоятельно выполнять необходимые расчеты, на основе которых закупаются материалы в нужном количестве. Перед бетонированием фундамента, монолитных стен и опорных конструкций необходимо знать сколько цемента потребуется для полноценного выполнения планируемого объема работ. Поставки цемента в мешках по 50 кг значительно упрощают процесс вычисления необходимого количества материала, исходя из стандартных пропорций. Стандартная таблица демонстрирует массу и пропорции компонентов, необходимых для приготовления бетонного раствора соответствующей марки.

Таблица пропорций компонентов бетона при использовании цемента марки М400 (цемент, песок, щебень)

Марка бетона Массовый состав, Ц : П : Щ (кг) Объемный состав на 10 л цемента, П : Щ (л) Количество бетона из 10 л цемента (л)
М100 1 : 4,6 : 7,0 41 : 61 78
М150 1 : 3,5 : 5,7 32 : 50 64
М200 1 : 2,8 : 4,8 25 : 42 54
М250 1 : 2,1 : 3,9 19 : 34 43
М300 1 : 1,9 : 3,7 17 : 32 41
М400 1 : 1,2 : 2,7 11 : 24 31
М500 1 : 1,1 : 2,5 10 : 22 29

Количество цемента, используемого на 1 м 3 бетона, рассчитывается с учетом требуемых параметров готовой смеси. Чем выше марка готового раствора, тем большее количество цемента потребуется для ее приготовления. Максимально точное соблюдение пропорционального соотношения количества компонентов гарантирует получение предсказуемых показателей готового раствора, необходимых для устойчивости бетонных конструкций к воздействию различных внешних факторов. Перед началом замеса необходимо убедиться в наличии достаточного количества ингредиентов, исключая риск вынужденной остановки работы или приготовления недоброкачественной смеси.

Состав бетонной смеси на 1 м 3 бетона

Марка бетона Материалы кг. (доля)
Цемент М400 Щебень Песок Вода, л
М75 170 (1) 1053 (6) 945 (5,4) 210 (1,2)
М100 210 (1) 1080 (5) 870 (4) 210 (1)
М150 235 (1) 1080 (4,6) 855 (3,6) 210 (0,9)
М200 286 (1) 1080 (3,8) 795 (2,8) 210 (0,7)
М250 332 (1) 1080 (3,3) 750 (2,3) 215 (0,65)
М300 382 (1) 1080 (2,8) 705 (1,9) 220 (0,6)

Для изготовления различных марок бетона используется предварительно рассчитанное соотношение цемента, воды и заполнителей (песка и щебня). При необходимости приготовления другого количества раствора, отличающегося от 1 м 3 , выполняется индивидуальный расчет компонентов на базе стандартных нормативных показателей. Нарушение стандартной рецептуры по любому из основных показателей неминуемо отражается на качестве раствора.

Требования к компонентам

От соотношения составляющих зависит качество бетона, его технические и эксплуатационные характеристики. Кроме этого, не следует забывать об экономической составляющей, которая определяется, в первую очередь, количеством израсходованного цемента.

Поэтому, правильно подобранный состав бетонной смеси и определение того, сколько нужно цемента на 1 куб бетона, не только обеспечивает качество строительства, но и делает затраты на его производство экономически обоснованными.

Цемент

Современная промышленность производит несколько различных видов цемента, изготавливаемых по различным технологиям. Для бетона в большинстве случаев используют портландцемент четырех марок, от М300 до М600. Марка цемента означает величину нагрузки, которую способен выдержать опытный образец.

В частном строительстве наиболее распространен портландцемент марки М400.

Промышленное возведение зданий и сооружений, а также работа заводов железобетонных изделий основаны на использовании цемента М500. Самая низкая марка применяется для приготовления бетонных конструкций. не подверженных нагрузкам. Например, для стеновых перегородок и пустотных заполнений.

Песок

Для приготовления бетона используют морской, речной или мытый просеянный песок. Такой наполнитель не содержит пыли, мусора, глинистых частиц и других добавок, которые могут ухудшать качество конечного материала.

По размеру составляющих частиц песок подразделяют на:

  • тонкий менее 1,2 мм;
  • очень мелкий 1,2-1,6 мм;
  • мелкий 1,6-2,0 мм;
  • средний 2,0-2,5 мм;
  • крупный 2,5-3,0 мм.

Для бетона можно использовать все виды фракций, но наилучшим размером частиц будет диапазон 1,2-2,5 мм. Во время приготовления бетонной смеси необходимо учитывать влажность песка, которая может достигать 10% от объема и вводить поправки при добавлении воды в смесь.

Щебень и гравий

Применяемые в качестве второго наполнителя, измельченные горные породы так же имеют градацию по размеру и подразделяются на:

  • очень мелкие 3-10 мм;
  • мелкие 10-20 мм;
  • средние 20-40 мм;
  • крупные 40-70 мм.

Две первые фракции называют гравием, а более крупный камень – щебнем. Морская или речная галька, имеющая гладкую поверхность, не сможет заменить искусственно измельченных частиц, так как не обеспечит надлежащего сцепления компонентов.

При выборе крупного наполнителя необходимо учитывать, что размер самых крупных частиц не должен превышать 1/3 будущего бетонного слоя.

Важной технической характеристикой щебня и гравия является их пустотность, которая определяет объем свободного пространства между отдельными частицами.

Читайте также  Какой песок нужен для штукатурки

Чем выше показатель пустотности, тем больше цемента и песка потребуется для приготовления качественной бетонной смеси. В зависимости от этого каменные наполнители подразделяют на пористые до 2000 кг/м 3 и плотные более 2000 кг/м 3 .

Какой класс бетона выбрать для заливки фундамента частного дома

Выбор класса бетона для фундамента зависит от того, какой дом запроектирован.

Если это деревянный дом, он достаточно легкий, и можно залить фундамент из бетона В15.

Для одноэтажного кирпичного дома с бетонными плитами перекрытий выбирают бетон В20, для кирпичных домов в 2 или 3 этажа — В22,5.

В частном строительстве особенно важно, чтобы бетон был удобоукладываемым и подвижным. Добиться этого можно, применяя пластификаторы для бетонных растворов. Не стоит отказываться от них из соображений экономии: они позволяют сэкономить немало денег на цементе без ущерба качеству конструкции. Если планируется проведение бетонных работ в холодное время года, используйте противоморозные добавки , а для фундаментов на сырых грунтах необходимы гидрофобизирующие добавки .