Цемент хорошего качества, использованный для бетона, обязательно застынет. Но гарантировать долговечность и прочность конструкции будет сложно. Поэтому лучше освоить несложную технологию приготовления раствора и изучить пропорции составляющих бетона.
Требования к цементу

Главное, что требуется от портландцемента – это способность длительное время противостоять любым видам воздействия.
Правильный материал должен обладать следующими свойствами:
- Быть равномерно и тонко помолотым. Размер частиц проверяют просеиванием через специальные сита с определенным ГОСТом размером ячейки.
- Отверждение должно происходить в строго определенных временных рамках – не позднее чем через 45 минут.
- Готовый раствор может увеличиться в объеме, но затем он должен равномерно осесть.
- Необходимый литраж воды не должен превышать заявленный ГОСТом объем, равный 25% от массы всей смеси.
- При расчете учитывается показатель удельной плотности материала. Она меняется у сухой смеси, которая долго лежит, но должна оставаться в диапазоне от 1100 до 1300 килограмм на куб.
Чтобы проверить качество сухой смеси, нужно ударить по мешку кулаком. Не должно быть чувства, что там камень. Проверяют также углы – там чаще всего начинается окаменение.
Маркировка цемента проводится в соответствии с данными испытаний. Портландцемент обладает прочностью, которая со временем возрастает. Ее обусловливают: качество помола, состав и направленность добавок и присадок, способ заливки.
Виды портландцементов

Отличить портландцемент можно по внешнему виду – это серый порошок с зеленоватым отливом. По количеству и типам добавок он разделяется на несколько видов:
- с нормальной скоростью отверждения, соответствующей основному стандарту материала
- быстротвердеющий (М400 или 500)
- с пластифицирующими добавками, повышающими текучесть и пластичность
- с гидрофобными свойствами, для возведения плотин, обустройства бассейнов
- устойчивый к агрессивной среде сульфатостойкий
- дорожный, с 10% трехкальциевого алюмината, повышенно прочный
- декоративные виды с добавлением пигментов и красящих минералов
- способный выдерживать перепады температур с большой амплитудой (с умеренной экзотермией)
- с разными поверхностными добавками.
Создаются также составы для специализированного использования: для защиты скважин от грунтовых вод, саморасширяющиеся, для объектов под водой.
Чтобы ориентироваться в видах материала, нужно знать следующее:
- смеси без присадок подходят для строительства объектов, которые находятся в нормальных условиях
- чтобы не было усадки при застывании цемента, потребуется состав с армирующими волокнами.
Особенности состава отображаются в маркировке, которая наносится на мешки и пакеты.
Прочность бетона и марка цемента

Покупателям предлагается хороший выбор стройматериалов, под самые разные идеи и надобности. Соответствие качества отлитых конструкций условиям эксплуатации зависит от правильного подбора сорта материала.
Продаются марки от М300 до 1000. Чаще всего берут упаковки со средними показателями, 400 или 500. Более высокие цифровые значения соответствуют специализированным сортам или особо прочным, рекомендованным для строительства конструкций с высокими требованиями к выносливости.
Марка цемента обозначает процент связующего элемента в смеси, наличие добавок. Используется для оценки технических характеристик бетона и влияет на его уровень прочности.
Растворы отличаются от бетонов своим назначением, хотя имеют близкий состав. В качестве наполнителя берут песок средних фракций.
Бетон – это отдельная конструкция, напоминающая камень. Бетонные элементы сами нуждаются в средстве, которое создаст прочные швы между ними. Наполнителями являются добавки крупных размеров: галька, щебень, камень.
Класс бетона

Обозначается буквой «В» с цифровым значением в МПа. Это расчетная величина, которая указывается в документации по строительству. Указывает предельную нагрузку для создаваемой конструкции.
Марка и класс – разные понятия, которые в совокупности помогают правильно выбрать материалы для стройки.
На уровень выносливости бетонных элементов влияют также:
- процентаж цемента в растворе, важно, чтобы его не было слишком много или мало
- точное определение необходимого количества воды
- фракции составляющих раствора – они должны быть почти одинаковы для однородности раствора
- вода без включений, солей и органики
- укладка с вибрацией
- внешние условия без перепадов температур и экстремальной жары.
Маркировка цемента

Каждый вид обозначается соответствующим буквенным сочетанием.
- БЦ – белый
- ПЛ – пластифицированный
- ГФ — гидрофобный
- СС – сульфатостойкий.
Кроме того, существует разделение и маркировка по типам:
- портландцемент без добавок /I/
- с добавками до 35% /II/
- с шлаками в составе – до 96% /III/
- устойчивый к сырости, пуццолановый /IV/
- материал с усложненным составом с добавками от 35 до 80% /V/.
Для уточненного обозначения доли присадок ставят А (до 20%), В (до 35%) или С (до 65%).
Добавки и присадки также обозначаются буквами:
- И – известь
- П – пуццолан
- К – композит и т. д.
Области применения смесей
Сорта портландцемента, которые применяются в частном и промышленном строительстве.
- М100 – М250 – сейчас используются реже, так как обладают невысокой прочностью. Применяют для столбов забора, при сооружении оград, дорожек, бетонировании площадок.
- М300 – для фундаментов, ростверков, плит перекрытия. Отлично показывает себя на пучинистых грунтах.
- М350 – для бассейнов, фундаментов в почвах с высоким уровнем грунтовых вод.
- М400 и 500 – дорогой вид, который чаще берут для конструкций с особыми требованиями к устойчивости и мощности.
Цементно-известковый

Содержит гидроксид кальция или гашеную известь, которая выступает как основной вяжущий компонент. По мере застывания кристаллизуется, образуя твердое вещество. Рецепт древний, многие крепости создавались с кладкой и этой смесью.
Бетон невысокой прочности, теряет свойства при постоянном контакте с водой и при перепадах температур. Сейчас применяется с разнообразными присадками, улучшающими его свойства. Добавляют также пуццоланы (вещества вулканического происхождения), измельченную обожженную глину, металлургический шлак, цемент.
Сейчас эта разновидность стройматериала используется реже, так как выпускается много прочных марок со специализацией под разные условия эксплуатации. Но его продолжают покупать для частного строительства, так как он недорогой, достаточно пластичный, плюс его легко сделать своими руками.
Применяется:
- для внешней и внутренней отделки
- стяжки пола
- монолитных стен хозяйственного назначения
- фундаментов, не рассчитанных на большие нагрузки (под теплицами, гаражами, заборами)
- кладки кирпича.
Цементно-песчаный

Раствор, который смешивают для монтажа и кладки в строительстве. С ним можно делать стяжки, скреплять плиты, блоки и кирпичи, использовать для заливки пустот. Применяется также для отделки и уплотнения стен.
Смесь для ремонта и укрепления частей строения готовят с добавлением песка, а также добавок, которые не должны составлять больше 5% состава. Продаются готовые смеси с просеянным наполнителем со средним размером зерна.
Основные компоненты бетонной смеси
Ниже приведены требования к составляющим.
Цемент

Используется подходящая марка портландцемента с учетом времени отверждения. Шлакопортландцемент застывает дольше всех, до 12 часов.
Материал берут только сухой, с хорошей сыпучестью. Обязательно проверяется дата выпуска, так как он теряет свойства при длительном хранении. Поэтому желательно закупать его непосредственно перед началом работ.
Песок

Используется речной или карьерный. Карьерный стоит дешевле, его применяют для кладки кирпича, отделочных работ.
Речной – более однородный, его покупают для стяжек, фундаментов.
Оба вида берут в средней или крупной фракции, от полутора до пяти миллиметров.
Плюс:
- Он должен быть чистым, без органики, глинистых включений.
- Песчинки должны быть однородными по размеру.
- При высокой запыленности его промывают.
- Штукатурные и кладочные работы допускают наличие известковых или глинистых включений.
Щебень и гравий

Лучший вариант – щебень с острыми неровными краями. Это улучшает сцепление в структуре бетона и повышает его прочностные характеристики. Гравий предпочтителен неровный.
Для заливок используют неоднородный по размерам щебень, мелкого не должно быть более 30%. Остальной объем составляют средние и крупные фракции.
Не допускается запыленность наполнителя. При необходимости его промывают.
Вода
Рекомендуется техническая вода: без солей, включений и органики.
Добавки
Важно обратить внимание на количество добавок, которое обозначается буквой «Д» и цифрами, указывающими на процент содержания дополнительных веществ. Показатель не должен превышать 20%.
Расчет состава бетонной смеси по весу

Рассчитать состав можно с помощью онлайн-калькулятора. При необходимости вводится стоимость составляющих. Цена готового к применению продукта выводится вместе с объемами связующего вещества, песка, щебня и воды.
Для расчета необходимо знать:
- Какой класс бетона должен получиться.
- Какая имеется марка цемента.
- Какая должна быть пластичность.
- Фракции каждого наполнителя.
Результат расчета выдается в килограммах или литрах. Например, чтобы узнать, сколько нужно цемента на куб бетона, достаточно вписать значение в соответствующую строку. Ответ выдается в килограммах и литрах.
Необходимые объемы компонентов рассчитываются относительно цемента.
Пропорции для замешивания бетона

Рассчитываются в килограммах. Правильное соотношение воды и цемента – это 2 к 1. Избыток жидкости приводит к образованию внутри застывающей структуры пустот и пор. Недолив не даст всей смеси вступить в реакцию.
Необходимо учитывать, что наполнители поглощают воду. В итоге при выдерживании рекомендованных пропорций объем получается слишком густым. Заполнение опалубок становится затруднительным.
Строители решают проблему по-разному. Чаще разводят дополнительно водой и параллельно добавляют чистое связующее вещество. Это повышает расход материалов.
Второй способ состоит в использовании пластификатора. В частном строительстве применяют в этом качестве моющие средства.
Для кладки

Подходит универсальное соотношение цемента и песка — 1/3. Возможен также замес в пропорции 1/2, который применяется при выкладке фундамента на слабом грунте.
Используется М300-400, просеянная кварцевая крошка и вода в расчете не больше 0,8 относительно основного связующего элемента.
Для стяжки пола

Изначально берут компоненты в соотношении 1/3. Воду добавляют до достижения нужной текучести или обогащают состав пластификатором.
Если толщина стяжки больше 4 см, к смеси добавляют щебенку.
Для штукатурных растворов
Для отделочных работ нужно сделать раствор цемента с низким индексом: М150, 200. Пропорции рассчитываются по универсальному соотношению 1/3.
Для фундамента

На 1 часть цемента берут 2,5 части песка и 4 части щебня.
Для ремонтных работ
Бетонную смесь делают по стандартному соотношению – 1/3. Для повышенной прочности берут 1/2.
Таблица пропорций по маркам цемента
Цемент | Бетон | Пропорции компонентов, кг | ||
Цемент | Песок | Щебень | ||
М200 | М400 | 1 | 2,8 | 4,8 |
М500 | 1 | 3,5 | 5,6 | |
М300 | М400 | 1 | 1,9 | 3,7 |
М500 | 1 | 2,4 | 4,3 | |
М400 | М400 | 1 | 1,2 | 2,7 |
М500 | 1 | 1,6 | 3,2 | |
М500 | М400 | 1 | 1,1 | 2,5 |
М500 | 1 | 1,4 | 2,9 |
Как правильно разводить смесь

Составляющие раствора смешивают в правильной последовательности.
- Если важен определенный класс бетона, то предварительно производят расчет и готовят все компоненты, сразу проверяя их качество. Можно воспользоваться онлайн-калькулятором.
- Для повышения теплоизоляционных свойств часть мелкозернового наполнителя заменяют перлитом.
- Смешивают сухие части состава. Это важно, так как влажный цемент начнет комковаться, будет сложно достичь однородности.
- Постепенно добавляют воду. С ее помощью создается необходимая консистенция. Если нужна пластичная масса, в воду заранее добавляют жидкое мыло или пластификатор. К бетону приливают только после полного осаждения пены.
- Рекомендуется использовать бетономешалки или механические приспособления.
Ручное замешивание бетона

Если нужен большой объем, его лучше заказать на заводе. Это обеспечит однократную заливку монолита и правильные пропорции.
Подготовка
Предварительно рассчитывают количество всех частей состава. Проверяют на пригодность наполнители – чтобы они не были слишком запыленными или грязными. Необходимые объемы отмеряют ведром или другой емкостью.
Если нужны небольшие объемы, то приготовить бетон можно и в домашних условиях. Лучше делать небольшие порции, хорошо их размешивая.
Один из способов приготовления – с добавлением компонентов в воду.
- Сначала засыпают цемент.
- Его тщательно размешивают.
- Затем добавляют песок.
- В последнюю очередь – крупные наполнители.
У многих строителей есть свои алгоритмы замесов.
Нужно учесть, что мешать нужно быстро, так как начнется застывание.
Сухое смешивание
- Сначала цемент смешивают с мелким наполнителем, чтобы смесь стала однородной.
- Затем добавляют щебень и снова мешают до равномерности.
- Затем добавляют воду небольшими порциями до получения нужной консистенции.
Сложность в том, что качественно смешать вручную непросто. При доливании воды по стенкам ведра остается слой непромоченного и неразмешанного состава. Смешивать нужно быстро, чтобы закончить до начала отверждения.
Замес в бетономешалке

Для агрегата, который смешивает бетон, рекомендуется придерживаться стандартного соотношения составляющих, при котором на 1 часть портландцемента берут:
- 3 части песка
- 6 частей щебня
- 0,5 частей воды.
Поскольку бак машины находится в наклонном положении, загружать его можно только на треть объема. Первым загружается объем воды, затем сухие вещества и наполнители. Перед добавлением каждого из компонентов делают паузы до 2 минут.
Как ухаживать за бетоном после заливки

Залитому объему нужно обеспечить условия для равномерного высыхания и набора прочности.
Что делают зимой
Рекомендуется выполнять работы с бетоном в летнее время. Зимой усилия направляются на предотвращение замерзания воды внутри структуры. Если заливалась смесь с добавками, рассчитанная на минусовые температуры, то повышение твердости не прервется даже при заметных морозах.
Если уже меньше -150С, придется утеплить забетонированное пространство. Можно применить греющий кабель или иные способы электроподогрева. Эффективно устройство «термоса» с плитами утеплителя или минеральной ватой.
Используется также более интенсивный прогрев, до 400С. Комбинируя его и утепление, можно обеспечить бетону условия для набора прочности даже при сильных морозах.
Что делать летом

В теплое время года придется увлажнять поверхности уже через 12 часов после заливки. При сильной жаре нужно начать увлажнение раньше, через 3 часа. Смачиваются поверхность самого бетона, опалубка. Особенного внимания требуют уголки и стыки.
Все поверхности должны быть закрыты от прямых солнечных лучей. Настилают мешковину, отражающую пленку, ставят тенты, решают проблему другими способами.
Каждую ночь бетон обильно опрыскивается, днем в жару и при сильном ветре увлажняют каждые 3 часа.
Можно также выложить слой влажных опилок и промачивать их в 2 раза реже. Поверх их выстилают полиэтилен.
Если прошел дождь, и в опалубке скопилась вода, ее убирают, так как слой воды препятствует процессу отверждения.
Уход за бетоном продолжается до 14 дней. Укрывочные материалы можно оставить еще на 4-5 дней.
При невозможности увлажнения всю поверхность заливки закрывают полиэтиленом. Эффективен также нанесенный слой вещества, образующего на поверхности пленку.