Морозостойкий бетон своими руками

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 09.10.2024

Бетонный раствор постепенно перестаёт быть просто смесью камня и цементного молока. Современная химическая промышленность предлагает ряд соединений, способных улучшить рабочие и эксплуатационные качества бетона, что расширяет область его применения. Какие из них можно только приобрести, а какие сделать самостоятельно — вы узнаете сегодня.

Какие бывают добавки в бетон

Классификация добавок для бетона довольно обширна, но все разновидности делятся на две основные группы. В первую входят добавки, улучшающие рабочие качества смеси: время схватывания, подвижность, склонность к расслоению и прочие. Во вторую группу входят примеси, способствующие оптимизации эксплуатационных характеристик бетона: морозостойкости, водопоглощения, прочности, скорости корродирования. Заранее отметим, что многие добавки оказывают комбинированный эффект.

Можно провести различие по природе действия добавок. Часть из них химические, часть — механические. К первому типу добавок можно отнести пластификаторы, регуляторы гидратации и многие другие, практически все их разновидности, принцип действия и область применения описаны в строительном каталоге Госстроя СК-4.4.3 и ГОСТ 24211–91. Механические добавки — это всякого рода микроволокна, пористые наполнители и частицы тонкого помола, воздействие которых на структуру бетона наиболее очевидно и предсказуемо.

В данном обзоре мы будем рассматривать варианты замены популярных комбинированных добавок теми химическими соединениями, которые присутствуют в свободной продаже и производятся не строительными торговыми марками. Они вполне пригодны для улучшения наиболее важных характеристик самостоятельно приготовленного бетона, но без переплаты за именитый бренд продукта.

Средства для увеличения подвижности смеси

Подвижность бетона определяет его способность занимать форму опалубки без образования пустот. Для улучшения подвижности смеси используют поверхностно активные вещества (ПАВ) гидрофильного типа. Это, преимущественно, олеат и стеарат натрия, составляющие основу бытовых моющих средств, а также сульфитно-дрожжевая бражка (лигносульфонат) — отход целлюлозной промышленности, широко применяемый в производстве сухих строительных смесей.

Добавлять в бетон можно как смеси, содержащие указанные вещества (жидкое или хозяйственное мыло), так и жидкие/твёрдые концентраты. В последнем случае хорошо решается вопрос правильной дозировки добавок. Для справки, содержание ПАВ в бытовой моющей химии составляет от 35 до 70%, при этом всегда нужно исходить из расчёта максимальной концентрации, чтобы не превысить дозировку. Оба описанных типа пластификаторов добавляются в бетон в количестве 0,2–0,35% от массы цемента.

Побочные эффекты от применения пластификаторов в основном положительные. Это незначительное замедление схватывания смеси, снижение водоцементного соотношения на 10–15%, незначительное повышение пористости. Правильное применение лигносульфоната позволяет при сохранении объёма используемой воды сократить на 7–10% содержание в смеси цемента с сохранением марочной прочности.

Стабилизаторы расслоения

Расслоение бетонной смеси заключается в осаждении твёрдых частиц цемента и наполнителя со всплытием воды на поверхность, следствием чего является недостаток влаги для гидратации. В основном бетон расслаивается из-за чрезмерного вибрационного воздействия или при сбросе с большой высоты. Практически все пластификаторы на основе ПАВ улучшают равномерность коллоидной системы бетонной смеси, однако иногда требуется дополнительная стабилизация, например при отливке массивных монолитных конструкций.

Один из способов защитить бетон от расслоения — добавление молотых твёрдых частиц с высокой удельной площадью поверхности, за счёт чего цементная пыль лучше связывается с водой. Примером таких веществ можно назвать сажу, трепел, каолин, а также металлургические золы. Важно, чтобы используемые материалы были именно тонкого помола, иначе особого толку от них не будет. Такие добавки применяют в количестве до 10–15% массы цемента.

Иначе добиться качественной стабилизации бетонной смеси можно введением небольших порций метилцеллюлозы (МЦ) — до 0,5% от массы цемента. При использовании цемента из пластифицированного клинкера содержание МЦ снижается вдвое, также эта добавка может вводиться меньшими порциями при использовании связующего высоких марок.

Воздухововлекающие агенты и уплотнители

Пластификаторы на основе ПАВ вовлекают в бетонную смесь мельчайшие пузырьки воздуха, за счёт чего повышается пористость бетона. Такое действие вторично и имеет слабо выраженный характер, при необходимости пористость бетона можно существенно увеличить или, наоборот, сделать его более плотным.

В качестве газообразующего агента широко применяется пудра-серебрянка в очень малых дозах, порядка 0,02–0,05% от массы цемента. При желании можно использовать органосиликатный гидрофобизатор под названием ГКЖ-94. Чтобы качественно приготовить добавку для бетона на его основе, концентрированную жидкость следует развести и тщательно смешать с водой в соотношении 1:3 до образования устойчивой эмульсии, а затем этим составом доводить смесь до нужной консистенции. Итоговое содержание концентрированной ГКЖ-94 в бетоне составляет порядка 2–3% от объёма используемой воды.

Если нужно сделать бетон более плотным, в него при затворении добавляют трёхвалентное хлорное железо в концентрации около 0,1% от массы цемента. Это один из наиболее распространённых и общедоступных химикатов, применяемый в травлении печатных плат. Иначе повысить плотность бетона можно с помощью менее распространенных сульфата железа или кальциевой селитры, но их содержание в смеси сильно зависит от качеств цемента и минерального наполнителя.

Замедлители схватывания

Практически все добавки, повышающие пористость и пластичность бетона, замедляют схватывание, а уплотняющие добавки способствуют более быстрому течению гидратации. Чем больше времени остается у смеси на начальном этапе твердения, тем выше итоговая прочность конструкции. Кроме того, замедлители схватывания показаны для приготовления больших порций бетонной смеси, особенно в жаркую погоду, а также при поэтапной заливке объёмных конструкций для устранения холодных швов.

Основным средством замедления схватывания смеси являются различные формы сахара, однако эту добавку следует применять с особой осторожностью. Нормальное замедление схватывания происходит при концентрации около 0,3–0,5 грамма на каждый литр используемой для затворения воды. В более высоких дозах сахар способен нарушить течение гидратации, а то и вовсе сделать процесс твердения незавершённым. По этим причинам вместо чистого сахара применяют патоку с его содержанием, которая облегчает расчёт дозировки.

Иногда суммарный эффект от многочисленных добавок делает схватывание смеси слишком медленным, из-за чего требуется ускорить гидратацию. Для сокращения времени схватывания применяют смесь поташа и алюмината натрия или пищевой соды. Смешивать эти вещества нужно в соотношении 4–6:1, полученная смесь добавляется в сухой цемент в количестве 0,5–1 % от массы. Ускорители схватывания нужно также применять осторожно, ибо они могут негативно сказаться на прочности бетона.

Повышение морозостойкости и гидрофобности

Распространено мнение, что морозостойкий бетон обязательно должен быть плотным, ведь разрушение структуры происходит преимущественно из-за расширения воды в порах. Однако закрытая структура пор не вызывает подобной уязвимости, совсем наоборот: наличие микроскопических полостей помогает снять внутренние напряжения, вызванные линейными температурными деформациями.

Можно утверждать, что большинство воздухововлекающих пластификаторов и стабилизаторов благоприятно влияют на морозостойкость бетона. Иначе добиться требуемой устойчивости к низким температурам можно путём затворения смеси на воде с 2–2,5 % содержанием кальциевого жидкого стекла. Такая добавка надёжно закрывает поры и препятствует образованию микротрещин, за счёт чего водопоглощение бетонной конструкции снижается в разы.

Чтобы иметь возможность проводить бетонные работы при отрицательных температурах, цементное тесто затворяют на смеси воды с нитритом-нитратом-хлоридом кальция (ННХК). Такое соединение не приготовить самостоятельно, оно токсично и может использоваться только для негидрофобизированных смесей. Тем не менее других альтернатив для зимнего бетонирования практически не имеется. Бетон с применением этой добавки сохраняет повышенную морозостойкость также и при эксплуатации.

Добавки для повышения прочности

Чтобы укрепить структуру бетона, его уплотняют описанными выше методами, либо вводят механические армирующие примеси. Классический материал для дисперсного укрепления — минеральная, стальная или полимерная фибра. Её количество в бетонной смеси может составлять до 30% от объёма наполнителя. Вводят фибру либо путём сухого смешивания с цементом перед затворением, либо небольшими порциями в уже готовую смесь с тщательным механизированным перемешиванием.

Также повышение прочности происходит почти всегда при добавлении пластификаторов и стабилизаторов. Даже воздухововлекающие агенты имеют повышение прочности на сжатие в качестве вторичного эффекта, увеличивающаяся пористость компенсируется более оптимальными условиями твердения цемента.

Заключение

Промышленная разработка модификаторов бетона — довольно сложный и кропотливый процесс. Соотношение добавляемых химических соединений определяется не универсальными правилами, а разновидностью, составом и сроком хранения используемого цемента. Отдельно учитывается также тип минерального наполнителя и содержащиеся в нём пылевидные примеси.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

При возведении таких бетонных конструкций, как фундамент, бассейн или подвал, своими руками особое внимание нужно уделить обеспечению водонепроницаемости конструкции: это обеспечит ее прочность, надежность и долговечность.

Таблица для приготовления бетона.

Для достижения необходимого результата используются специальные добавки или особые пропорции для приготовления смеси своими руками. Такая конструкция будет радовать вас долгие годы.

Водонепроницаемый бетон своими руками

Для начала нужно определиться, какой именно бетон Вам нужен: водонепроницаемый или морозостойкий.

Где нужен водонепроницаемый бетон?

Если Вы хотите быть уверенными, что вода не сможет пройти сквозь использованный Вами бетон, то Вам нужен водонепроницаемый бетон.

Например, водонепроницаемый бетон нужен, если Вы решили залить:

фундаментную плиту или иные бетонные конструкции фундамента, не подверженные фильтрации воды;
бетонный пол, стены подвала, погреба, гаража, изолирующие от грунтовой влаги;
стены и днище выгребной ямы, непозволяющие нечистотам попасть в грунтовые воды;
не пропускающие воду стены и днище декоративного пруда, водовода;
водонепроницаемую стяжку на крыше подземного гаража, подвального помещения.

Где нужен морозостойкий бетон?

Морозостойкий бетон нужен, если Вы хотите быть уверенным, что увлажненный бетон при понижении температуры до отрицательной (в особенности после многочисленных циклов перехода температуру через нулевую в межсезонье) не разрушит замерзающая вода после воздействия дождя и иных атмосферных осадков, грунтовых вод, верховодки, талых вод и паводка. Чтобы ни лед внутри бетона, ни наледь снаружи не спровоцировали его разрушение. Например, если Вы решили изготовить:

бетонную дорожку или отмостку, тротуарную плитку;
стену над грунтом, контактирующую с отмосткой;
бетонные ограждающие конструкции (забор, стены, ограждения, бордюры);
бетонные декоративные элементы (постаменты, фигуры, декоративные изделия под натуральный камень);
бетонные несущие конструкции (колонны).

Выбираем материал

Изготавливаем водонепроницаемый и морозостойкий бетон своими руками

Изготовление гидротехнического (водонепроницаемого) бетона с гидроизоляционной добавкой Дегидрол люкс марки 10-2 своими руками:

Рецептура бетонной смеси и дозировка добавок

Дозировка обоих добавок одинакова и, как правило, составляет 4 л на 1 м 3 бетона. Соответственно на бетоносмеситель, в котором замешивается единовременно 100 л бетона (т.е. примерно 200-240 кг), Вам потребуется всего 0,4 л Дегидрола или Бетоноправа.

Ориентировочная рецептура водонепроницаемого бетона:

Ориентировочная рецептура морозостойкого бетона:

Чтобы сразу подобрать требуемую для Вас пластичность бетонной смеси, следует сначала залить в бетоносмеситель воду, затем добавку, а потом туда постепенно добавлять в необходимых пропорциях цемент, песок и щебень. Через 5 минут перемешивания бетонная смесь для гидротехнического бетона готова.

Помните:

Количество воды не должно превышать массу цемента более чем на 40%, т.е. на 1 мешок цемента (50 кг) должно уходить не более 20 л воды. Чем меньше Вы возьмёте воды при приготовлении бетона, тем он будет качественнее.
Количество цемента на 1 м 3 бетона должно быть не менее 350 кг.
Не допускается добавлять в бетонную смесь глину или использовать глинистые заполнители, включая отсевы дробления и суглинок.
Толщина бетонной стенки (стяжки) должна быть, как минимум, в три раза больше максимального размера щебеночного камня, т.е. для щебня фракции 5-20 мм минимальная толщина заливаемого бетона составляет 60 мм (рекомендуемая не менее 100 мм).
После заливки бетонная смесь должна быть тщательно уплотнена, чтобы не оставалось пустот.

Когда бетон залит, помните про уход и про гидроизоляцию стыков!

Классы водостойкости

При выборе добавок для бетона необходимо учитывать условия эксплуатации и требования по нагрузкам к будущей конструкции, в соответствии с чем выбирают нужный компонент и добавляют в определенном объеме. В случае с замесом водостойкого бетона самой главной характеристикой является его водонепроницаемость – маркируется символом W и четными цифрами 2-20.

В случае с замесом водонепроницаемого бетона основное внимание обращают на прямые показатели, а именно на класс водостойкости, так как косвенные не очень существенно влияют на окончательные характеристики раствора.

ТОП средств для добавки в состав

Повысить гидроизоляционные свойства бетонного раствора помогут также специальные продукты.

Кристалл

Добавка считается самой известной на российском рынке. Сухой порошок без запаха вводится в состав бетонной смеси. Гранулы вступают в реакцию с пластификаторами на базе солей. Основными преимуществами считаются эффективность, сниженный расход строительной смеси. Использование продукта позволяет повысить водопроницаемость материала до W16, что обеспечивает надежную защиту от проникновения влаги в тело бетона. Прочность стройматериала повышается в два раза, морозостойкость – на 60 циклов. Бетон может использоваться для обустройства дна бассейна, искусственного водоема. Про финишную однокомпонентную шпаклевку для автомобиля узнайте в этой статье.

Готовить бетонную смесь рекомендуется в бетономешалке, ручной способ приготовления не позволяет достигать нужного качества раствора. При приготовлении смеси следует строго следовать инструкции.

Форт “УП-1”

экономия цемента;
избежание образования высолов;
повышение прочности;
защита от воздействия агрессивных сред;
простота применения;
возможность работы в любых климатических условиях;
продолжительный срок хранения.

Суперпласт С-3

Добавка применяется для изменения характеристик раствора и бетона в широком диапазоне. Основными преимуществами продукта считаются универсальность, качественный состав, точность воздействия. Добавка применяется при обустройстве наливных полов, в монолитном строительстве, при формировании тротуарной плитки. Добавление Суперпласт С-3 в состав строительных смесей позволяет получать ударостойкие гладкие поверхности.

повышение прочности бетона;
сохранение свойств в температурном диапазоне -40 – +85 градусов;
взрыво-, пожаробезопасность;
повышение однородности, связности, удобоукладываемости бетонных растворов;
возможность замены высококачественного цемента на аналог с низкой маркой;
повышение адгезии с арматурой в 1,5-1,6 раза.

При использовании добавки рекомендуется использовать средства индивидуальной защиты — специальные очки и перчатки.

Домашние способы повышения гидроизоляции

Повысить гидроизоляционные свойства можно также подручными средствами, для этого используются бытовая химия, клей ПВА, гашеная известь. Все компоненты вступают в реакцию с бетонной смесью по-разному, важную роль играет соблюдение дозировки.

Все вещества должны соответствовать следующим требованиям:

отсутствие летучих компонентов в составе;
исключение использования токсических веществ;
химическая устойчивость;
рабочая температура должна быть выше температуры разрушения состава добавки.

Стиральный порошок

Стиральный порошок используется в растворенном в воде виде. Оптимальный эффект достигается при соблюдении пропорции 100 – 150 порошка на 50 кг цемента.

Жидкое мыло или шампунь

Жидкое мыло следует соединить с цементом в соотношении 200 мл на мешок цемента. При использовании моющих средств предпочтение следует отдавать продуктам с пониженным пенообразованием.

Клей ПВС

Клей следует добавляется в раствор в пропорции 200 г на ведро смеси. Ограниченное применение связано из-за наличия в составе вещества крахмала.

Гашеная известь

Хлорная известь вводится в смесь одновременно с другими компонентами, ее количество не должно превышать 20 % от общего объема. В отличии от формулы негашеной извести, добавка способствует повышению эластичности бетонного раствора, увеличиваются его клеящие свойства.

Водонепроницаемый бетон

Водостойкий бетон – это особый вид бетона, который не содержит пустот (пор и капилляров), которые могут пропускать влагу. Водонепроницаемый бетон обладает повышенной плотностью, которая и обеспечивает его специфические характеристики. Однако, чтобы обеспечить полную гидроизоляцию, одной плотности недостаточно. Для гидроизоляции необходим не только специальный бетонный раствор, но и герметизация швов. Достичь водонепроницаемости можно только в монолитных конструкциях. Сборные конструкции, содержащие множество подвижных швов, быть водонепроницаемыми не могут. Водонепроницаемый бетон можно сделать своими руками.

Существует 3 возможные причины проникновения воды в бетон:

Таблица данных о составе бетона.

поры, образующиеся из-за избытка воды в бетонной смеси;
дефекты, обусловленные недостаточным уплотнением смеси;
деформация и появление трещин.

Трещины в бетонной конструкции могут образовываться из-за деформации здания. Деформация может быть вызвана усадкой здания, которая происходит в первый год эксплуатации. Конструкция бетонного фундамента должна быть рассчитана на деформацию, тогда трещин можно избежать.

Появление трещин зависит от проектировщиков строительства, поэтому желательно обратиться к профессионалам, которые смогут просчитать нагрузку на грунт под зданием, усадку и необходимые параметры монолитной бетонной конструкции, которые позволят фундаменту выдержать нагрузку и не деформироваться.

Как сделать бетон водонепроницаемым своими руками?

Водостойкий бетон относится к специальным видам данного строительного материала. Он должен обладать повышенной плотностью, отсутствием пустот и другими уникальными свойствами.

с помощью чего достигается водостойкость бетона?

Повышенная плотность и отсутствие пустот обеспечивается следующими мероприятиями:

Использование исключительно свежесмолотого просеянного через мелкое сито цемента марки М400 или М500;
Строгое соблюдение требуемых пропорций компонентов: цемента, песка и гравия (щебня). Основное внимание уделяется соотношениям: цемент-вода (количество воды не более 0,55-0,65 по массе от количества цемента) и песок-гравий (песка должно быть в 2 раза меньше чем гравия).
Распространенные пропорции (частей) компонентов гравий: цемент: песок : 4 к 1 к 1; 3 к 1 к 2;, 5 к 1 к 2,5.

Однако, как бы вы ни старались, точно отмеривая и просеивая компоненты добиться хорошей влагонепроницаемости бетонной конструкции без специальных добавок у вас не получится. Поэтому отвечая на запрос как сделать бетон водонепроницаемым, нельзя не упомянуть о специальных присадках придающих бетону уникальные влагостойкие свойства.

Водостойкая краска по бетону и её применение

Ассортимент красок для бетона огромен. Они не только придают ухоженный вид сооружению, но и защищают его от излишней грязи, пыли и влаги. Для защиты от влажности подойдут несколько видов красок:

Акриловые

Краска состоит из полимеров и смол акрила. Принцип действия: образует на поверхности плёнку, противостоящую влаге. Область применения – мало отапливаемые помещения, гаражи, спортивные залы.

Эпоксидные

Как и предыдущая, обладает водоотталкивающими свойствами, высыхает в течение 12-24 часов. Используется при покраске промышленных бетонных поверхностей.

Резиновая

Такую краску готовят из водно-дисперсионного раствора с добавлением акрилатов. Принцип действия: после нанесения образуется полимерная плёнка, которая высыхает за 15-20 минут. Применяется в холодных помещениях без отопления.

Проникающая гидроизоляция Кальматрон

Кальматрон – отлично популярная марка водоизоляционных средств, обеспечивающих надежную защиту бетонных поверхностей от воды.

Водоизоляционный материал Кальматрон отыскал обширное применение в качестве средства, повышающего гигроскопичность конструкций, морозоустойчивость при их ремонте и новеньком строительстве спостроек и сооружений. Это полный продукт, который содержит в себе очищенный кварцевый песок, портландцемент и минеральные добавки. Механизм его деяния основан на том, что при содействии консистенции с поверхностью бетона начинают проходить хим реакции, в итоге чего же появляется электролитический раствор. Он, благодаря законам осмотического давления, просачивается вглубь структуры и содействует наполнению наиболее больших пор кристаллическими структурами.

Таковым образом увеличивается крепкость конструкции, понижается пористость, но паропроницаемость сохраняется, что чрезвычайно принципиально для будущей эксплуатации. Срок ее резко возрастает, растет класс водонепроницаемости изделий, устойчивость к низким и высочайшим температурам и их перепадам, увеличивается механическая крепкость. Соответствующей индивидуальностью является и то, что маленькие повреждения способны сами по для себя затягиваться, но лишь при наличии увлажнения.

Лабораторные испытания образцов

Нормативные документы по материаловедению регламентируют стандартные действия по исследованию бетонных кубиков в лабораторных условиях.

Стандартные методы испытания затвердевшей смеси:

Контроль размера давления, которое может выдержать эталон под действием жидкости. Влага подается к нижней подошве кубика. Уровень насыщения водой контролируется визуально, при этом давление постепенно повышается. Значение устанавливается по высоте границы мокроты.
Расчет делается с применением коэффициента фильтрации, который показывает объем жидкости, просочившейся через образец под давлением 1,3 МПа в течение выбранного времени. Перед тем как производится расчет, эталон испытывают на специальном оборудовании.
Ускоренное изучение способности к водонасыщению заключается в насыщении контролируемого эталона воздухом под давлением и определение значений с помощью фильтратометров.

Быстрые методы определения используются в случае требуемого мгновенного результата, т. к. первые два лабораторных способа занимают от 6 до 8 суток.

Как обеспечить повышение водонепроницаемости бетона?

Отвечая на вопрос, как бетон сделать водонепроницаемым, профессиональные строители рекомендуют использовать следующие присадки:

нитрат кальция;
олеат натрия;
хлорное железо;
силикатный клей.

Независимо от выбранной добавки для снижения гигроскопичности, соблюдайте рецептуру разведения и руководствуйтесь рекомендациями профессиональных строителей.

Гидроизоляция подвала

Защитить подвал от губительного воздействия грунтовых вод можно:

при помощи вертикальной гидроизоляции, если нет дренажа;
с помощью горизонтальной гидроизоляции, когда обрабатывается основание.

В зависимости от разных факторов могут быть применены оба метода или один из них. Сами стенки можно защитить от влаги, выполнив оштукатуривание, или использовав другие методы.

Важно: горизонтальную гидроизоляцию подвала совершают, чтобы предотвратить просачивание влаги. Ее выполнение рекомендовано вне зависимости от разных факторов.

Применение влагоустойчивого бетона позволяет сооружать надежные конструкции, проживание в которых будет безопасным и длительным. Чтобы сделать бетон водонепроницаемым, используются добавки: полимерные, проникающие, кольматирующие и т. д., выбор которых зависит от типа конструкции, условий эксплуатации и многих других факторов.

Основные преимущества

Легкими бетонами называют те виды, средняя плотность которых в сухом виде вписывается в диапазон от двухсот до двух тысяч кг/м3 ( для сравнения, у традиционного этот показатель – 2400-2500 кг/м3). Преимуществ у облегченного бетона действительно немало. Одно из главных, как понятно из самого названия материала – малый вес. Благодаря этому возведение построек идет быстрее, обходится в меньшую сумму из-за экономии на доставке стройматериалов, непосредственно на работе. А еще отпадает необходимость усиливать фундамент здания.

Что до инженерных и эксплуатационных качеств, то в плюс облегченному бетону идут:

Вернуться к оглавлению

Замес в бетономешалке

Поставьте бетономешалку метрах в сорока от места работы, чтобы не приходилось далеко таскать стройматериалы. Поставьте её на ровную площадку, сделайте наклон в 45°.

Нельзя включать загруженную мешалку. Какое-то время она вращается пустая, а потом уже засыпаются компоненты бетона.

Налейте в неё часть воды. Затем досыпьте цемент и после песок. Замешивайте три минуты. Можно доливать оставшуюся воду, если бетон не слишком жидкий.

Далее можно добавить присадки, если нужны. В конце засыпается щебень. Весь процесс должен занять минут десять, не больше.

Цемент начинает схватываться с того момента, как оказывается в воде. При постоянном перемешивании это может быть не так заметно, но качество бетона падает, если не залить его сразу.

В бетономешалке можно приготовить гораздо больше бетона, чем ручным способом (75% объёма барабана). Но спросите себя, успеете ли вы уложить весь раствор за два часа?

Лучше всего вылить готовый бетон сразу на место укладки. Если бетономешалка далеко, то его грузят в тачку и перевозят. Если весь объём не поместился, его временно оставляют в работающей бетономешалке.

Недостатки

Козырем облегченных бетонов считаются специально создаваемые поры, которые придают им вышеперечисленные положительные свойства. Впрочем, они же обуславливают и недостатки блоков:

меньшую прочность по сравнению с традиционными, тяжелыми материалами;
более высокий уровень поглощения влаги. Она проникает именно сквозь искусственно сотворенные пустоты. Посему настоятельно рекомендуется оштукатуривание внешних, внутренних поверхностей.

Вернуться к оглавлению

Характеристики бетона

Прочность

Бетонный раствор представляет собой смесь цемента, песка, наполнителя и воды в определенных пропорциях, которые изменяются в зависимости от назначения бетона и марки цемента. При необходимости в раствор добавляют пластификаторы. Самая важная характеристика бетона – это его прочность на сжатие, которая измеряется в МПа (мега паскалях). Именно по этому показателю бетон разделяют на классы. А вот марка бетона указывает на количество цемента в составе раствора.

Класс бетона	Средняя прочность данного класса, кг с/кв.см	Ближайшая марка бетона
В 5	65	М 75
В 7,5	98	М 100
В 10	131	М 150
В 12,5	164	М 150
В 15	196	М 200
В 20	262	М 250
В 25	327	М 350
В 30	393	М 400
В 35	458	М 450
В 40	524	М 550
В 45	589	М 600
В 50	655	М 600
В 55	720	М 700
В 60	786	М 800

М100 и М150 (В7,5 и В12,5) чаще всего используется как прослойка под основной фундамент, для изготовления стяжек, бетонирования дорожек. Бетон М200-М350 наиболее востребован: он применяется в строительстве фундаментов, для изготовления стяжек, бетонных лестниц, отмосток. Растворы более высоких марок используются преимущественно в промышленном строительстве.

Пластичность

Важной характеристикой бетона является его пластичность. Чем пластичнее раствор, тем лучше он заполняет конструкцию опалубки. При низкой подвижности бетона в стяжке или фундаменте остаются незаполненные участки, что приводит к постепенному разрушению бетонной плиты. Для стандартных конструкций применяют бетон с пластичностью П-2 или П-3, для опалубки сложной формы и в труднодоступных местах рекомендуется использовать раствор П-4 и выше.

Водонепроницаемо сть и морозостойкость

Водонепроницаемо сть зависит от количества и марки цемента в растворе. Чем выше марка, тем устойчивее бетон к воздействию влаги. Морозостойкость бетона достигается путем добавления в состав пластификаторов. Следует учесть, что такие очень быстро схватываются; если неправильно рассчитать количество смеси или использовать ее при низкой температуре, бетон превратится в монолитную глыбу прямо в емкости.

Виды материала

Легкий бетон с заполнителем из пенополистирола.
Облегченный бетон бывает:

Ячеистым (газо-, пенобетон). В первом пузырьки получаются благодаря реакции извести и алюминиевой пудры, входящих в смесь. Во втором поры делают, соединяя цементный раствор с пеной, которую готовят отдельно.
Пористым. К ним относят изделия с применением пористых заполнителей. В частности, это популярные керамзитобетонные блоки, в состав которых наряду с цементом, водой, песком включен керамзитовый гравий (гранулы получают, обжигая в специальных печах глину либо глинистый сланец). В данную группу входит и полистиролбетон – замесь портландцемента, воды, гранул вспененного полистирола, а также древесной омыленной смолы (добавки, вовлекающей воздух).
На органических агрегатах (заполнителях) – волокне, стружке, опилках. Примеры таких изделий – фибролит, гераклит.

Помимо этого, применяется классификация по предназначению. Согласно ней, облегченный бетон относят либо к конструкционным, либо к теплоизоляционным материалам. Идет деление и зависимо от вяжущего компонента (цемент, известь, гипс, смешанный тип).

Вернуться к оглавлению

Перлит

Для того чтобы использовать перлит в строительстве его надо нагреть до температуры больше 1000 град. После этого гранулы минерального материала вспучиваются и полностью отдают имеющуюся в них воду.

Получившийся готовый перлит похож по внешнему виду на обычный щебень мелких фракций. Из отличий можно выделить невысокую плотность и хорошие свойства по звуковой и теплоизоляции. Какие фракции применяются для заливки пола?

Для получения действительно качественного пола с определёнными заранее свойствами нужно правильно подобрать размер фракций заполнителей.

Большие гранулы имеют увеличенную площадь поверхности и не годятся для смесей. Такой бетон имеет слабые прочностные характеристики.

Для самостоятельного изготовления нужно придерживаться следующих размеров гранул:

Керамзит – 5-10 мм. Иногда используются для двойных стяжек и гранулы 20 мм;
Вермикулит – 0,6-2 мм;
Перлит – не более 15 мм.

Влажность готовых гранул перед началом замешивания раствора не должна превышать 10%. В противном случае наполнитель нужно просушить.

Мы рассмотрели наиболее применяемые на сегодня возможности по созданию облегчённых растворов для заливки стяжек. Строительная мысль никогда не стояла на месте и нас ожидают вскоре новые материалы и технологии.

Замешивание раствора

Единственный путь к тому, чтобы облегчить вес бетонного материала – применение различных способов, чтобы обогатить его воздухом. Достигают цели так:

Меняя традиционные заполнители облегченными. К таковым относятся пемза, шлаки (металлургический гранулированный, вспученные перлит и вермикулит), , опилки, шелуха риса и другие. Эти агрегаты – огнестойкие, благодаря ячеистой структуре они улучшают собственное схватывание раствора.
Вводя газы или воздушные пузырьки при смешивании. Благодаря специальным добавкам- реагентам в замеси выделяются водород либо кислород. Для пенобетонов используют пенообразователи ( синтетический, белковый). Его можно сделать и своими руками, для чего практикуют использование сосновой канифоли, столярного костного клея, каустической соды.

Вернуться к оглавлению

Компоненты бетона

Цемент выполняет связующую функцию для всех остальных компонентов бетонного раствора и от его качества прямо зависит прочность самого бетона. В частном строительстве наиболее востребован цемент марки М400 и М500. При покупке цемента следует знать, что он теряет свои качества при длительном или неправильном хранении. Уже через месяц после изготовления связующие свойства цемента понижаются на 10%, через полгода – на 50%, через год его вообще не рекомендуется использовать. Но даже свежий цемент станет непригодным к применению, если потянет сырость, поэтому храниться он должен обязательно в сухом месте.

Песок является вторым по значению компонентом бетонного раствора. В редких случаях его заменяют шлаком, стандартный же бетон всегда замешивается с песком. Лучше всего использовать крупнозернистый речной песок без различных примесей. Если же в наличии только обычный мелкий песок, в нем не должно быть глины, земли или ила, которые снижают адгезию раствора с наполнителем. Перед замешиванием песок обязательно просеивают, чтобы удалить все лишнее.

Заполнитель

Наилучшим заполнителем для бетонного раствора считается размерами от 5 до 35 мм. Часто щебень заменяют гравием, чуть реже – керамзитом. Очень важно, чтобы поверхность заполнителя была шероховатой, тогда ее сцепление с цементом будет максимально прочным. Для уплотнения смеси нужно брать заполнитель разных фракций. Как и песок, заполнитель должен быть чистым, поэтому высыпать его следует на подготовленную и утрамбованную площадку или на расстеленный брезент.

Добавки

Для придания бетону морозостойкости, водонепроницаемо сти и других полезных свойств используют пластификаторы. Они обеспечивают схватывание раствора при отрицательных температурах, увеличивают его пластичность или, наоборот, придают вязкость. Использовать их нужно только тогда, если это действительно необходимо, причем следует четко придерживаться инструкции по их применению и соблюдать пропорции.

Если требуется тонкая или стяжка на неустойчивой основе, в бетонный раствор подмешивают армирующие волокна. Они изготавливаются из поливинилхлорида и полипропилена, прочность имеют небольшую, но отлично позволяют избежать растрескивания бетона. В стандартных фундаментах и стяжках армирующие вещества не нужны.

Цены на цемент и основы смесей

Цемент и основы смесей

Собственноручное изготовление

Изготовление облегченной версии бетона возможно своими руками. Как правило, речь о керамзитобетонных блоках, растворах со вспученным перлитом, шариками пенопласта. Но вот для получения пенобетона в домашних условиях уже понадобится пеногенератор. Главное в этом деле, говорят эксперты – подобрать рецепт смеси, соблюсти баланс воды и цемента.

Вернуться к оглавлению

Пример подбора рецептуры

Существует несколько вариантов подбора плотности легких бетонов. Один из них – приготовление опытных затворений.

Цемент и наполнители

Для этого берется стандартная рецептура, используемая для обычных бетонов. Это один объем цемента и шесть объемов заполнителя. Если в качестве наполнителей используется комбинация из двух или трех видов, к примеру, керамзит и вспученный перлит, то крупной фракции (керамзит) добавляется 4 части, а мелкой (перлит) 2 части.

С водой сложнее, здесь придется подгонять ее количество под назначение бетонной смеси. Если раствор будет использован для стяжки, то лучше его сделать жидким.

Проверка заготовок

Затем производится заливка легкого бетона в емкость, обычно куб. После высыхания заготовка проверяется на прочность. Такие же заготовки придется делать из растворов, приготовленных по другим рецептам. К примеру, можно увеличить количество керамзита или, наоборот, перлита, уменьшая объем вносимого цемента. При этом придется увеличить объем воды.

Прочности всех заготовок сравниваются между собой. Определяется тот показатель, который подходит под требования заливаемой конструкции. Но при этом обязательно учитывается экономическая составляющая. К примеру, из двух подходящих рецептур лучше выбрать самый дешевый состав.

Порядок работ

Подготовительный этап. В первую очередь выполняется подготовка поверхности пола. Для этого она очищается от пыли, а также от химических и органических загрязнений. Проводится тщательный осмотр с целью выявления и удаления отслоившихся частей старого бетона. Далее выполняется грунтование пола в 1 или 2 слоя.
Установка маяков. При помощи гидроуровня или строительного лазера определятся нулевая точка будущего чернового пола, по ней делаются отметки на стенах помещения и устанавливаются маяки.
С целью повышения прочности облегченной стяжки может быть применена арматурная сетка.
Приготовление строительной смеси, которое должно выполняться в строгом соответствии с требуемыми пропорциями. Следует помнить, что для получения качественной смеси большого количества воды не требуется, ее содержание не должно превышать 25 % от общего объема раствора. Полученный материал необходимо использовать очень быстро (для различных видов смеси – от 0,5 до 1,5 часа)
Раствор наносится на поверхность пола с помощью шпателя, для его выравнивания применяется правило или виброрейка. Большинство материалов, применяемых при монтаже легкой стяжки, имеет значительную усадку. Поэтому при нанесении строительной смеси на поверхность пола следует обеспечить толщину ее слоя на 1-1,5 см выше, чем установлены маяки. Толщина облегченной стяжки не должна быть менее 3 см.
В течение 2 -14 суток происходит высыхание стяжки. Все это время ее поверхность должна быть укрыта полиэтиленом и регулярно (каждые 12 часов) смачиваться водой.

Таким образом, использование дополнительных составляющих в растворе не связано со слишком значительными финансовыми затратами, однако позволяет существенно снизить массу бетонного пола и, следовательно, нагрузку на межэтажные перекрытия. Кроме того, эта технология дает возможность добиться улучшения ряда технических характеристик стяжки и является достаточно простой для применения ее при самостоятельном ремонте квартиры.

ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Валик – универсальный инструмент для покраски стен

Следует помнить, что легкая стяжка все-таки уступает традиционному бетону в прочности, поэтому для повышения эксплуатационных характеристик такого пола на его поверхность необходимо нанести выравнивающий слой из высокопрочной строительной смеси.

Бетон - один из самых востребованных материалов в строительстве. Наиболее подходящими условиями для его затвердевания считается температура окружающей среды + 20 ?С. Но иногда приходится заливать бетон при минусовой температуре. В этом случае лучше воспользоваться услугами специалистов.

Препятствием для качественного выполнения работы может стать вода. Она нужна в бетоне не только для текучести. Вода выполняет важную функцию в процессе затвердевания. При пониженных температурах окружающей среды она из жидкого состояния переходит в твердое (превращается в лед). Это останавливает процесс твердения и способствует разрушению связей, сформировавшихся до замерзания.

Бетон может застыть даже при температуре - 4 ?С. Однако если она опустилась ниже + 5 ?С, то процесс твердения замедляется, а набор прочности приостанавливается и возобновляется лишь тогда, когда на улице становится теплее. Чем дольше будет застой в процессе застывания, тем меньшую прочность наберет материал. Это означает, что при пониженной температуре нужно обеспечить такие условия, при которых бетон не будет замерзать и продолжит набирать прочность.

Технология заливки

Если вы собрались при минусовой температуре заливать бетон, то должны знать, что сделать это можно одним из нескольких способов. Первый заключается в том, что в материал добавляются противоморозные средства. Второй способ - это электроподогрев бетона. Кроме того, в отдельных случаях делают утепление заливки.

Использование добавок

Если вам интересно знать, как при минусовой температуре заливать бетон, то вы должны ознакомиться с технологией использования добавок. Противоморозные вещества стоят не очень дорого и повсеместно доступны. Если вы приобретаете готовый бетон, то все добавки в нем уже должны быть. При этом учитываются значения температуры в конкретной местности.

Добавки содержат химические примеси - соли монокарбоновых кислот, формиат натрия и нитрит. Они ускоряют процесс отвердевания, не дают воде замерзнуть, а также увеличивают конечную прочность материала. Главным минусом использования разных добавок является то, что такие вещества справляются со своей работой лишь при - 5 ?С. Если вас интересует, при какой отрицательной температуре можно заливать бетон, то вы должны знать, что при больших морозах некоторые добавки хоть и будут работать, но твердение начнется не так скоро, как требуется по технологии. В конечном итоге недобор прочности может составить 30 %. Некоторые добавки отличаются агрессивностью к металлической арматуре. Они разрушают ее, из-за чего конструкция теряет прочность.

Преимущества использования добавок

Многие хотят знать, как при минусовой температуре заливать бетон. Чтобы не ошибиться, сначала нужно ознакомиться со всеми преимуществами и недостатками того или иного метода. Наиболее распространенной технологией является добавление присадок. У них есть одно весомое преимущество - такой подход позволяет выполнять бетонирование в любое время года.

Используя присадки, можно осуществлять транспортировку бетонного раствора при пониженных температурах. Чтобы обеспечить качественное схватывание материала, не требуется использовать дополнительные системы подогрева. Бетонный монолит при внесении противоморозных добавок получает дополнительную прочность, расход раствора снижается (если проводить сравнение с материалом, приготовленным по обычной рецептуре).

Основные недостатки противоморозных добавок

Чтобы при минусовой температуре заливать бетон без снижения качества материала, необходимо ознакомиться и с недостатками противоморозных добавок. Во-первых, они могут повлечь появление солевых кристаллов на поверхности, которые почти не поддаются удалению. Во-вторых, порой они снижают прочность бетонного камня. Это происходит в том случае, если пропорции рассчитаны неверно, а технология приготовления или схватывания нарушена. В-третьих, отдельные компоненты могут быть непригодными для использования в жилых помещениях, так как являются токсичными.

Технология подогрева

Многие начинающие мастера не знают, при какой температуре нужно греть бетон. Тут важно учитывать одно правило: если столбик термометра опускается ниже + 5 ?С, то процесс твердения замедляется. Чтобы этого избежать, подогрев нужно начинать, когда температура окружающей среды опустилась ниже этой отметки. Действовать при этом можно следующим образом:

пропустить ток через бетон с помощью электрода;
пропустить ток через провод, заранее уложенный внутрь материала.

Первый способ обходится дешевле, так как в роли электродов могут выступать металлические прутья. Если следовать правилам, для этих целей потребуется специальное оборудование. Однако некоторые умельцы подключают к арматурным электродам сварочный аппарат, пропуская ток через раствор и нагревая его. Армированный бетон прогревается при напряжении до 127 В. Без металлической арматуры следует использовать напряжение до 380 В.

Второй способ предусматривает дополнительные затраты на нагревательный кабель. Его укладывают арматурным каркасом. К нему подключается ток через подстанции. Этот способ обходится дороже, но является более эффективным по сравнению с подогревом с помощью электродов.

Главным минусом вышеописанного метода можно назвать финансовые расходы. Кроме того, при подогреве нужно неустанно следить за температурой. Если она поднимется излишне, это станет причиной пересыхания материала и может нарушить прочность конструкции. Если морозы внушительные, следует дополнительно утеплять опалубку. Теперь вам известно, при какой температуре нужно греть бетон.

Утепление во время твердения

Допускается использовать обычные способы утепления. Это актуально, если температура окружающей среды имеет показатель не ниже - 5 градусов Цельсия. Утепляется чаще всего опалубка (если она есть), а также видимые части бетона. С этой целью можно использовать всевозможные материалы, например опилки или пенополистирол.

Одним из наиболее популярных способов выступает создание шатра вокруг объекта. Внутрь такого сооружения можно установить обогревательные пушки. Этот метод имеет недостаток, заключающийся в том, что бетон при подаче должен иметь заданную температуру. Кроме того, обычное утепление без дополнительного подогрева окажется малоэффективным, если на улице сильные морозы.

Разновидности противоморозных добавок

Чтобы залить бетон при минусовой температуре, какую добавку выбрать? На рынке представлены такие разновидности данных средств:

Антифризы.
Сульфаты.
Противоморозные добавки.

Антифризы - это вещества, которые снижают температуру кристаллизации жидкости и ускоряют время схватывания материала. Сульфаты - это добавки, которые максимально ускоряют застывание и выделяют тепло, благодаря чему компоненты раствора быстрее смешиваются и становятся однородной массой. Это понижает температуру замерзания. В продаже можно встретить противоморозные добавки, которые называются ускорителями. Данные компоненты способны повысить скорость растворения силикатных составляющих, которые вступают в реакцию с продуктами гидратации раствора. Это обеспечивает образование основных и двойных солей, снижающих температуру замерзания смеси.

Противоморозная добавка CemFrio

Среди недорогих предложений на рынке следует выделить средство CemFrio. Оно предназначено для увеличения прочности материала, заливаемого при минусовых температурах. Эта комплексная добавка используется не только для бетона, но и для других растворных смесей. Она ускоряет затвердевание и обеспечивает пластифицирующее воздействие. Бетонирование с ее использованием допускается осуществлять при температурах до - 20 ?С.

Возводиться с ее помощью могут сборно-монолитные или монолитные бетонные, а также железобетонные конструкции. Добавка обеспечивает предотвращение вероятности их разрушения при воздействии отрицательных температур. Дозировать это вещество следует с запасом в большую сторону, ориентируясь на примерные показатели градусника в течение суток (не только днем, но и ночью) на всем этапе затвердевания раствора. Набор прочности бетона при минусовой температуре в данном случае будет обеспечиваться в диапазоне отметок от + 10 до - 20 ?С. При этом потребность добавления воды в растворные смеси снижается на 5 %, прочностные характеристики увеличиваются на 10 %.

Как самостоятельно подогреть бетон

Теперь вам известно, что заливать бетон в мороз можно разными способами. Если вы не хотите применять соответствующие добавки, используйте метод подогрева раствора. Для этой цели чаще всего работают с электродами. Это связано с простотой и дешевизной метода, ведь нет необходимости задействовать нагревательные провода и трансформаторы. Такой способ основан на физических свойствах электрического тока, который проходит через проводник и выделяет определенное количество тепла.

Проводимым материалом выступает бетон. Когда ток проходит через водосодержащий раствор, он его нагревает. Если бетонная конструкция содержит в себе арматурный каркас, не рекомендуется подавать на электроды напряжение больше 127 В. Если такая конструкция отсутствует, можно использовать и 220 В, и 380 В. Большее напряжение подавать не рекомендуется.

Если мы заливаем бетон в мороз, можно использовать разные материалы для подогрева, например стержневые электроды. Для их создания следует брать металлическую арматуру диаметром от 8 до 12 мм. Такие стержни вставляются в бетон на некотором расстоянии друг от друга и подключаются к разным фазам.

Если конструкция сложная, электроды для подогрева будут незаменимы. Для таких целей не подходит стеклопластиковая арматура, так как она является диэлектриком. Можно использовать электроды в виде пластин. В данном случае схема подогрева очень простая. Пластины нужно расположить на противоположных сторонах залитого раствора и подключить к разным фазам. Проходящий ток при этом будет нагревать бетон.

Иногда мастера используют узкие полосы. Принцип их действия такой же, как и пластин. Электроды могут быть еще и струнными. Они применяются при заливке колонн, столбов и балок. Принцип действия аналогичен. Струны при этом следует подключить к разным фазам. Прогрев электродами необходимо осуществлять переменным током, так как постоянный, проходящий через воду, способствует электролизу. При этом вода будет химически разлагаться, не выполняя свою роль в процессе твердения. Теперь вам известно, заливают ли бетон в минусовую температуру.

Подогрев опалубки

Этот способ предполагает изготовление опалубки с нагревательными элементами, которые будут отдавать бетону тепло. Метод используется довольно редко из-за сложности конструкции. Кроме того, опалубка будет соприкасаться не со всей массой раствора, что повлечет нагрев лишь ее части.

Инфракрасный и индукционный способы

Если вы задумались о том, как залить бетон в минусовую температуру, можете также использовать индукционный способ. В основном он применяется в ригелях, балках и прогонах. Этот способ не очень распространен из-за сложности устройства. Заключается он в том, что изолированный провод создает индукцию и нагревает арматуру, вокруг которой осуществляется обмотка элемента.

Прогрев с помощью инфракрасных лучей основан на способности последних нагревать поверхность прозрачных объектов с передачей тепла по объему. При использовании этого метода следует выполнять окутывание бетона прозрачной пленкой, которая будет пропускать лучи сквозь себя, не позволяя теплу быстро улетучиваться. Достоинство такого подогрева заключается в том, что можно не задействовать трансформаторы. Есть у метода и недостаток. Он выражен в неспособности инфракрасного излучения осуществлять равномерный обогрев больших конструкций.

Если вы планируете залить бетон в минусовую температуру, то должны знать, что описанный выше способ подходит лишь для тонких конструкций. Независимо от того, какой вид электропрогрева используется, нужно следить за температурой. Если она поднимется до отметки выше + 50 ?С, это создаст опасные условия. Скорость нагрева (как и остывания) не должна превышать 10 ?С в час.

Какие еще вещества можно использовать для подогрева бетонного раствора

Мы рассмотрели, до скольки градусов мороза можно заливать бетон. Следует сказать, что чаще всего используются противоморозные добавки. Среди прочих допускается применять карбонат кальция, который по-другому называется поташ. Этот кристаллический противоморозный компонент ускоряет застывание бетона и рекомендован к использованию исключительно вместе с тетраборатом натрия (сульфидно-дрожжевой бражкой). Многим она больше известна под названием "бура".

Карбонат кальция, добавленный в чистом виде, может привести к снижению прочности конструкции. Количество тетрабората натрия и бражки должно составлять не более 30 %. Выбирая добавки в бетон при минусовых температурах, вы должны учитывать, что поташ является опасным веществом. Его можно использовать только с соблюдением мер безопасности. В качестве самостоятельной добавки можно применить тетраборат натрия. Эта присадка является смесью солей натрия, аммония и кальция. Примесь из тетрабората натрия сохраняет структуру конструкции. Бура исключает возникновение трещин и снижает водопроницаемость бетона. Его прочность при этом увеличивается на 30 %.

Заключение

Перед тем как решить, что добавить в бетон в мороз, необходимо учесть особенности эксплуатации будущей конструкции. Если заливаете раствор в жилых помещениях, то добавки не должны быть токсичными. Для внутренних работ лучше применять электрический обогрев.

В любом случае прогрев должен осуществляться равномерно, иначе твердение будет происходить неправильно. В результате конструкция не наберет проектную прочность. Для неопытного строителя лучше всего подойдут специальные добавки. Они позволяют не только выполнять бетонирование при минусовых температурах, но и немного сократить расход раствора.

Читайте также: