Состав бетона марки М150 и его применение

Бетон — универсальный строительный материал, применяемый для создания бетонных и железобетонных конструкций. Одни марки бетона используются для сооружений, которые не несут существенных нагрузок, а другие выдерживают значительные нагрузки. Самым распространенным типом бетона, который не допускает существенных нагрузок и применяется в изготовлении железобетонных конструкций, является бетон М150 (b10 или б10).

Общие сведения

Бетонная смесь включает в свой состав цемент, крупный и мелкий наполнители, воду, пластификатор и различные добавки, улучшающие основные характеристики бетона. Существует большое разнообразие бетонных смесей, поскольку для каждого случая есть свои требования. Эта особенность прежде всего связана с финансовыми затратами, поскольку не имеет смысла создавать железобетонные плиты для постройки гаража из высококачественного бетона, применяемого для заливки взлетной полосы.

У каждого типа бетона существуют определенные характеристики. Исходя из них, возможно выбрать необходимый тип бетона для изготовления конкретной постройки с учетом прочности, а также снижения зависимости от влияния внешней среды. Характеристики бетона М150:

1. Прочность — В.
2. Плотность — D.
3. Водонепроницаемость — W.
4. Морозостойкость — F.
5. Подвижность — P.

В является основной характеристикой, показывающая допустимую нагрузку на готовую конструкцию весом от 150 до 180 кгс/кв. см. Следовательно, состав имеет средние прочностные характеристики. Параметр D в среднем составляет около 2100−2300 кг/куб. м. Эти данные могут меняться в зависимости от размера наполнителя. Р зависит от количества воды, добавленной при изготовлении бетона, и находится в пределах от П1 до П4.

Параметр F характеризует устойчивость готового изделия из бетона к воздействиям минусовых температур окружающей среды. Для марки М150 он составляет F50. W характеризует уровень поглощения бетоном влаги, а для М150 этот параметр составляет W2, что свидетельствует о высокой степени поглощения, и его рекомендуется использовать с гидроизоляцией.

Кроме того, бетон марки М150 непригоден для эксплуатации в условиях агрессивной среды, поскольку это приведет к его разрушению.

Применение бетона

Марка бетона 150 является легким классом бетонных смесей. Сферы применения его ограничены из-за пониженной устойчивости к агрессивной среде и низкой прочности (предпочтительны постройки, не несущие особой нагрузки).

Этот бетон относится к 2 категориям — в10 и в12, и следовательно, его применяют при следующих работах:

1. Подушка под фундамент.
2. Фундамент для легких конструкций.
3. Обустройства садов, парков, скверов и т. д.
4. Подготовка стен.
5. Выравнивания поверхностей, на которые не будет действовать существенная нагрузка.
6. Создание парковок для легкого вида транспорта.

Существует еще одна разновидность М150 — В12,5, она относится к тяжелым видам смесей благодаря использованию в его составе наполнителя размером до 10 мм. Эта разновидность позволяет расширить сферу применения бетона этой марки. Основные работы, при которых целесообразно использовать М150 разновидности В12,5:

1. Заливка оснований больших размеров.
2. Бетонирование столбов.
3. Укладка природного камня.
4. Выравнивание пола.
5. Подготовка фундамента для различных ограждающих конструкций.

Кроме того, существует еще одна модификация бетона марки 150 — бетон гидротехнический (БГТ 150). Он предназначен для изготовления сооружений или железобетонных затяжек, которые будут периодически подвергаться размораживанию, замораживанию, а также смачиванию. Он применяется в насосных камерах или других гидротехнических сооружениях. Однако его следует использовать в областях с умеренными гидроклиматическими условиями.

Состав и подбор компонентов

Для приготовления качественного М150 необходимо знать его состав, а также основные критерии подбора компонентов.

Состав бетона В10 марки:

1. Цемент.
2. Мелкий и крупный наполнители.
3. Вода.
4. Дополнительные добавки.

Для выбора каждого из компонентов существуют определенные критерии, обеспечивающие качественный М150. Цемент является основным компонентом. Для М150 используется цемент марки 400 или 500. Цемент необходимо правильно хранить, и при непосредственном применении он должен быть однородной структуры и без комочков.

Если по какой-то причине в цементе присутствуют комочки, то необходимо просеять его в помещении без сквозняков. Однако оптимальным решением проблемы является покупка качественного цемента, поскольку при отсыревании он теряет свои свойства. Рекомендуется использовать портландцемент категории 32,5. Кроме того, при покупке необходимо обратить внимание на дату изготовления, а также подсчитать срок годности, который не должен превышать 1 года. После года хранения происходит снижение качества.

Наполнитель должен быть промыт от глины, поскольку ее присутствие в бетоне значительно ухудшает его качество. Кроме того, мелкий наполнитель-песок должен быть без мусора, а также по возможности промыт для обеспечения лучшего сцепления при затвердевании бетона. Крупный наполнитель (щебень) должен быть также промыт, и для этой марки цемента его размеры не должны превышать 10 мм. Плоские камни желательно не использовать, поскольку этот фактор снижает прочность сооружения.

В качестве наполнителя не рекомендуется использовать отсев или другой наполнитель, частицы которого имеют минимальную твердость, поскольку это приведет к преждевременному износу бетонной конструкции.

К воде особых требований нет, однако она должна быть чистая. Наличие щелочей, мыла и прочих примесей не допускается. Кроме того, не рекомендуется использовать для приготовления бетона дождевую и талую воду. Специальные добавки входят в состав промышленного бетона, однако практически не используются при ручном изготовлении. Их должен добавлять специалист, поскольку они могут существенно поменять физико-химические свойства бетона.

Пропорции и технология изготовления

Для получения качественного бетона М150, изготовленного своими руками, потребуются цемент (Ц), песок (П), щебень (Щ) и вода (В), а также необходимо соблюдать пропорции при приготовлении. Основная пропорция для М150, для приготовления которого взят цемент марки 400, следующая: Б = 1 (Ц) + 3,5 (П) + 5,7 (Щ) + В. Для цемента марки 500 соотношение следующее: Б = 1 (Ц) + 5,5 (П) + 6,6 (Щ) + В.

Для приготовления 1 куб. м. бетона в10 понадобится:

1. Цемент: 240−255 кг.
2. Песок: 745−845 кг.
3. Щебень: 1050−1200 кг.
4. Вода: 150−175 л.
5. Если нужно добавить специальные добавки для улучшения физико-химических свойств бетона, их вес не должен превышать 4 кг.

Следовательно, общий вес М150 при этих пропорциях составит около 2,4 тонны. Замешивание производится не вручную, а при помощи бетономешалки, поскольку основная цель — достижение однородной массы без комочков. При замешивании компонентов вода подливается не сразу, а постепенно. Для получения качественного раствора применяют следующий алгоритм:

1. Засыпается цемент, а затем песок.
2. Добавляется вода. Если необходимо внести добавки, то они добавляются вместе с водой.
3. Все компоненты перемешиваются до однородной массы.
4. Добавляется щебень, а затем перемешивается раствор полностью.

Время перемешивания зависит от бетономешалки, поскольку чем быстрее происходит движение раствора, тем меньшее время будет затрачено на приготовление раствора. Конечная цель — получить однородную массу.

Основные ошибки при приготовлении бетонной смеси:

1. Использование некачественного цемента: просроченного, ниже 400 марки, отсыревшего, с комочками.
2. Применение песка и щебня с повышенным содержанием глины, мусора и грязи.
3. Разбавление водой с различными химическими примесями.
4. Несоблюдение технологии перемешивания бетонной смеси.
5. Несоблюдение пропорций компонентов.
6. Работа со смесью при низких температурах.

Ошибки при приготовлении изменяют свойства бетонной смеси, делая ее непригодной для применения.

Достоинства и недостатки

У М150 существуют преимущества и недостатки, показывающие целесообразность применения этой марки для решения определенной задачи. Основной положительной особенностью изготовления М150 является его цена. Кроме того, современные добавки помогают повысить прочность конструкции, хотя и незначительно.

Основные преимущества бетона марки М150:

1. Значительная экономия цемента, песка и щебня.
2. Низкие затраты на приготовление смеси.
3. Повышенная скорость затвердевания.
4. Легкое укладывание катком, поскольку в состав бетона входит крупный наполнитель размером не более 10 мм.
5. Универсальность использования.

Для приготовления бетонной смеси используются минимальные пропорции материалов, поскольку бывают случаи, когда использование очень прочных бетонных сооружений нецелесообразно. Если для приготовления М150 необходимо минимальное количество песка, цемента и щебня, то это выгодно в финансово-экономическом плане и позволяет существенно сэкономить на составляющих.

В10-бетон достаточно быстро затвердевает, что существенно влияет на скорость при больших объемах работы. Благодаря низкой зернистости раствора происходит удобная укладка на необходимые поверхности в ручном режиме и при помощи катка. Благодаря низкой стоимости и достаточной прочности возрастает его применение в построении бетонных и железобетонных конструкций, на которые нагрузка является несущественной.

К недостаткам следует отнести следующие:

1. Низкая прочность.
2. Деформация.
3. Образование трещин.
4. Применяется только внутри помещения.
5. Низкая водонепроницаемость.

Конструкция обладает низкой прочностью, что делает бетонную смесь М150 непригодной для использования при построении конструкций и сооружений, которые подвергаются повышенным нагрузкам.

Со временем из-за влаги или превышения предельно-допустимой нагрузки происходит его деформация, а также возможны трещины. В этом случае бетон будет разрушаться дальше, что приведет конструкцию к разрушению.

Например, если пошла трещина на фундаменте гаража, выполненного на базе М150, то произойдет проседание и разрушения здания. Поэтому если нагрузка будет присутствовать, то перед постройкой необходимо закупить материалы для более качественного бетона. Конструкцию на базе М150 нельзя вообще использовать на улице, поскольку в зимний период выявляется его самый серьезный недостаток из-за перепада температур — значительное уменьшение прочностных характеристик конструкции.

Еще одним недостатком является показатель низкой водонепроницаемости. В этом случае необходимо использовать дополнительную гидроизоляцию, которая достигается при укладке слоя рубероида или готовой смеси. Однако этот недостаток не касается специализированного раствора для гидротехнических средств.