Как сделать бетон в домашних условиях: все секреты правильного приготовления
Правильно приготовленный и залитый бетон по своим характеристикам не уступает натуральному камню. Он такой же прочный и долговечный, но хуже мрамора или гранита внешне. Однако его эстетическая привлекательность совершенно не важна, когда нужно устроить прочный фундамент или возвести монолитные стены.
Важнее другое — как сделать бетон в домашних условиях качественным, чтобы его характеристики соответствовали условиям эксплуатации создаваемой конструкции.
Выбор компонентов
Всем известно, что состоит бетон из цемента, песка, воды и наполнителя в виде щебня, шлака, керамзита или другого подобного материала. Также в его состав могут входить различные добавки. И к каждому из этих компонентов предъявляются особые требования.
Цемент
Цемент — это связующий компонент в составе бетона. От его качества зависят характеристики готового продукта.
Выбирая материал, учтите следующие моменты:
- Лучше всего с задачей связывания всех компонентов воедино справляется портландцемент, содержащий максимальное количество силикатов кальция, обеспечивающих склеивание материалов друг с другом.
Совет. Если работы ведутся при низких температурах воздуха (до −15 градусов), рекомендуется использовать именно портландцемент. А при ещё более низких значениях температуры потребуются и морозостойкие добавки.
- Если вам нужен прочный, качественный и долговечный материал, то приготовление бетона в домашних условиях может осуществляться и с использованием цемента марок М400 и М500 (цифры означают прочность материала в МПа). Но следует обращать внимание и на количество добавок и сторонних примесей в нем. Они указаны в процентах после литеры Д на упаковке. Их должно быть не более 20%.
- Свежесть цемента чрезвычайно важна. Поэтому покупать просроченный, отсыревший или комковатый материал нельзя. Конечно, его цена будет значительно ниже, но бетон получится некачественным, непригодным для создания ответственных конструкций.
- По этой же причине не стоит приобретать цемент задолго до использования, так как он теряет свои свойства, набирая влагу из воздуха.
Песок
Песок в бетоне выполняет функцию заполнения малых пустот, поэтому его фракция не должна превышать 4-5 мм. Но это не единственное требование.
Надежность фундамента или любой другой бетонной конструкции зависит от прочности раствора. Если в его составе есть примеси, способные гнить или распадаться от времени, прочность постепенно будет снижаться.
Поэтому песок должен быть чистым, без глины, растительных остатков и прочих включений.
- Идеальный вариант — речной песок. Он не содержит лишних примесей и имеет оптимальный размер крупиц.
- Бетонный раствор в домашних условиях можно приготовить и из песка овражного или карьерного. Он дешевле речного, но содержит глину и илистые включения. Поэтому его перед использованием промывают и отстаивают.
- Допускается использование и искусственного песка, полученного в результате дробления горных пород. Отсеянный и промытый, он по своим характеристикам даже лучше речного.
Обратите внимание. «Каменный» песок более плотный и тяжелый, это нужно учитывать при устройстве стяжек на межэтажных перекрытиях и создании элементов, вес которых имеет значение.
Наполнитель
Крупнофракционный наполнитель — это «скелет» бетона, придающий ему прочность.
Им может быть любой твердый и сыпучий материал:
Требования к наполнителю такие:
- Чистота — то есть, отсутствие включений, влияющих на качество готового продукта.
- Наличие нескольких фракций размером от 7-8 до 30-35 мм. Это обеспечит более однородный состав бетона с плотным прилеганием частиц наполнителя друг к другу без образования пустот, заполненных цементным раствором.
Совет. При изготовлении бетона своими руками и отсутствии подходящего наполнителя можно смешать материалы с частицами разных фракций. Например, крупный щебень и мелкий гравий.
- Неправильная форма, наличие острых граней, шероховатость частиц. Чем она больше, тем более надежным будет сцепление. Поэтому отполированная водой речная галька для этой цели не подходит.
В отличие от цемента, песком и наполнителем можно запастись заранее. Но эти материалы желательно не хранить насыпью на земле, чтобы они не впитывали в себя влагу, не загрязнялись и не «прорастали». Под них желательно подстелить брезент или другой прочный и непроницаемый материал.
Вода
Единственное требование к воде — это её чистота. Нельзя использовать воду из природных водоемов, так как в ней много примесей, в том числе органических. Также не допускается готовить бетон на технической воде с содержанием кислот или щелочей.
Добавки
Различные добавки придают бетону определенные свойства. Например, их используют, чтобы материал не терял своих свойств в условиях проведения работ при низких температурах или в присутствии влаги.
Свойства добавок и инструкция по применению описаны на упаковке, их нужно внимательно изучить перед использованием.
Кратко расскажем о некоторых из них.
- Пластификаторы изменяют свойства бетона: придают ему большую текучесть или вязкость в зависимости от требований к материалу. Например, при сложной форме фундамента более текучий раствор лучше заполняет все изгибы и пустоты, обеспечивая ускорение процесса заливки и делая результат более качественным.
Для справки. При отсутствии таких добавок роль пластификатора может исполнить гашеная известь. Но её применение снижает прочность склеивания цемента с наполнителем.
- Армирующие материалы в виде различных синтетических волокон (фибры) уменьшают растрескивание бетона, делая его более монолитным. Это бывает важно при устройстве тонких стяжек или возведении конструкций на неустойчивых основаниях.
- Пигменты позволяют решить задачу, как сделать цветной бетон в домашних условиях. Он применяется для создания декоративных бетонных элементов, таких как тротуарная плитка, бордюры, урны, вазоны, столешницы и т.д.
Расчет состава бетона
Подбор пропорций
Рецептура бетона зависит от цели и способа его применения. Его характеристики, в частности прочность, должны им соответствовать в полной мере.
Прочность бетона на сжатие отражает его сопротивление приложенному давлению. В зависимости от прочности он делится на марки, каждая из которых имеет свою сферу применения.
Прочность зависит от качества всех составляющих — марки цемента, фракции песка, природы наполнителя, наличия добавок. К примеру, керамзитобетон обладает невысокой прочностью и не может использоваться для устройства фундаментов. Зато это отличный материал для возведения стен и устройства стяжек — легкий и теплый.
Невысокие прочностные требования предъявляются и к бетону, выполняющему роль подушки под фундамент. Его задача — защитить тело основного фундамента от проседания и впитывания лишней влаги из почвы. Поэтому он изготавливается из цементного раствора и песка с небольшим количеством воды.
А вот для монолитных стен, фундамента и прочих несущих конструкций требуется более прочный бетон с включением щебня или другого твердого наполнителя определенной фракции. Например, для устройства фундаментов оптимальные размеры частиц 15-35 мм, а для изготовления элементов декора и небольших по объему объектов нужна мелкая фракция.
По соотношению компонентов при изготовлении бетона нужно ориентироваться на требования нормативных документов: СНиП 5.01.23-83 и ГОСТ 7473-94. Но вряд ли частные застройщики будут тратить время на их изучение. Им можно предложить ознакомиться со следующей таблицей:
Следует отметить, что в таблице приведены значения для сухих ингредиентов. В этом случае на одну часть цемента берется 0,5-0,6 частей воды. Но так как их вес и плотность меняется в зависимости от влажности, то количество воды приходится определять на месте, как говорится, на глаз.
Совет. Проще просушить песок или гравий перед использованием, чем пытаться самостоятельно рассчитать правильные пропорции с учетом их влажности.
Проще всего отмерять объемные порции — лопатами или ведрами. Если же вам больше нравится соотношение частей по массе, то достаточно один раз взвесить каждый ингредиент в удобной таре и путем простых расчетов составить пропорции.
Расчет состава бетона
Замешивание
Изготовление бетона в домашних условиях выполняется либо вручную, либо в бетономешалках. Оба способа имеют свои преимущества. Первый позволяет выполнять работы при отсутствии электричества на участке и экономить на покупке или аренде техники при малом объеме работ.
Второй экономит силы и ускоряет производство бетона, причем он получается более качественным. Без бетономешалки не обойтись и в случае необходимости приготовления большого количества раствора.
Ручной способ
Существует два способа ручного замешивания:
- Сначала в емкость засыпаются все сухие компоненты и тщательно перемешиваются. После чего смесь собирается в кучу, на её вершине делается углубление, в которое наливается вода. Когда она впитается, все перемешивают ещё раз до получения однородного раствора. Главное — не допустить наличия сухих комков.
- Первой в емкость наливается вода и в неё засыпаются сухие ингредиенты. Этот вариант считается лучшим, но только при условии быстрого замешивания. А это возможно только при небольшом объеме.
В любом случае вручную бетон готовить тяжелее и дольше. А если на перемешивание тратится много времени, раствор начинает схватываться и расслаиваться раньше, чем вы начнете его заливку. И это не лучшим образом сказывается на прочности бетона.
Механизированный способ
Использование бетономешалки позволяет готовить более качественный, хорошо перемешанный бетон. Если все необходимое для его изготовления находится рядом, процесс идет быстро, и раствор не успевает схватиться во время замеса и транспортировки.
Рекомендованная технология смешивание компонентов в бетономешалке такова:
- Первой в барабан заливается вода, небольшую часть которой можно оставить, если есть сомнения во влажности сухих ингредиентов, и при необходимости добавить позже.
- Затем во вращающийся барабан засыпается цемент и песок. Раствор перемешивается в течение 2-3 минут до однородности.
- Если используются пластификаторы и другие добавки, их очередь наступает следующей.
- Последним в бетономешалку засыпается наполнитель.
Весь процесс занимает от силы 7-10 минут. За это время раствор полностью перемешивается, и дольше держать его в барабане имеет смысл только в том случае, если весь объем не использовался сразу.
Но имейте в виду, что при длительном перемешивании он начинает схватываться. Поэтому заранее рассчитывайте необходимое количество раствора.
Стоит сказать, что многие мастера предпочитают другую последовательность смешивания, и первым отправляют в барабан с водой наполнитель, считая, что он изначально не даст образовываться цементным комкам. Это не принципиальный вопрос, вы можете делать так, как считаете правильным.
Заключение
На видео в этой статье процесс изготовления бетона показан достаточно подробно. Изучите его, если у вас остались какие-то вопросы.
Теперь вы знаете, как приготовить бетон в домашних условиях, и при невозможности заказать готовую смесь всегда сможете справиться с этой задачей самостоятельно.