Бетон марки М300 — характеристики и тонкости приготовления

Бетон М300 — одна из самых распространенных и востребованных марок бетона. Именно этот бетон используется для производства работ по заливке фундаментов частных строений, заборов, лестниц, балок, свай. М300 отличается от других марок своими техническими и эксплуатационными характеристиками, а также стоимостью. Кроме того, его несложно сделать в условиях самостоятельного строительства с применением простых инструментов.

Эксплуатационные свойства

Перед рассмотрением основных технических характеристик необходимо отметить, что М300, как и большинство других марок, набирает полную прочность длительное время, около полугода. Однако примерно 95-98% основных изменений происходят за период до 28 суток от момента смешивания цемента и воды. Именно это время и установлено в качестве возраста смеси для определения основных характеристик.

Бетон М300

Сфера применения бетонных составов — строительные конструкции, в которых подразумевается существенная нагрузка. Поэтому основным свойством бетона считают способность сопротивляться нагрузке — прочность. Эта характеристика заложена в обозначении марки по прочности.

Что означает М300

Марка бетона при такой записи «МХХХ», сама по себе не означает конкретную бетонную смесь. Число ХХХ указывает предельное давление при сжатии, в кгс/см2. Бывают другие виды марки бетона, например по морозостойкости (обозначение FХХХ), водопроницаемости (WХХХ).

Поэтому правильно было бы говорить о совокупности бетонных смесей с пределом прочности 300 кгс/см2. Именно эта характеристика является основной и по ней различают М300 от других марок, обозначаемых литерой «М».

Предел прочности проверяют приложением усилия к параллельным поверхностям прямоугольного параллелепипеда (куба) с гранями 150*150*150 мм, отлитого из смеси.

По требованиям СНиП 2.03.01-84, бетоны различаются по классам, обозначаемым литерой «В». Класс бетона показывает прочность в единицах единой всемирной системы СИ − Паскалях, точнее в мегапаскалях (мПа).

Соотношение класса и марки

Какой класс бетона можно ориентировочно соотнести с маркой по прочности, демонстрирует следующая таблица:

Таблица 1 – Соотношение класса и марки

Класс бетона по СНиП 2.03.01-84 Прочность на сжатие, мПа Марка бетона по прочности
В5 65 М75
В7,5 98 М100
В10 131 М150
В12,5 164 М150
В15 196 М200
В20 262 М250
В22,5 295 М300
В25 327 М350
В30 393 М400
В35 458 М450
В40 524 М550
В45 598 М600
В50 655 М600
В55 720 М700
В60 786 М800

Как видно из таблицы, бетон М300 примерно соответствует классу В22,5. Указанная таблица подразумевает, что литой бетон М300 имеет соответствующие прочностные характеристики при коэффициенте вариативности (вариации) смеси, равной 13,5%. Это число показывает, насколько одинакова какая-либо характеристика затвердевшего бетона. Чем меньше процентов, тем лучше, однородней смесь. При изменении этого коэффициента будет изменяться и класс бетона.

Бетон М300

Примерную зависимость марки по прочности М300 от коэффициента вариативности можно проследить по следующей таблице:

Таблица 2 – Зависимость от коэффициента вариативности

Марка бетона по прочности Коэффициент вариации Класс
М300 5,00% В25
13,50% В22,5
18,00% В15

Именно поэтому важно для изготовления качественного бетона применять однородные по составу материалы − песок, наполнитель (щебень), цемент и воду. Существенно снижает прочность бетона наличие посторонних примесей, например, глины в песке.

Прочие показатели

Кроме прочности на сжатие, бетон М300 имеет следующие технические характеристики.

Во-первых, вес (масса) бетонной смеси. Сколько весит куб бетона м300?

Стандартный удельный вес 1м3 — 1800—2500 кг. Этот показатель напрямую связан с плотностью. Эта характеристика зависит, в основном, от типа щебня, входящего в его состав и колеблется от 1800 (при использовании известняка) до 2500 кг/м3 (если щебень из гранита, гранодиорита и подобных пород). Такая плотность бетона М300 позволяет причислить его к тяжелым типам, указывает на его высокую прочность, морозостойкость и водонепроницаемость.

Показатели М300

Кроме породы наполнителя, на вес и соответственно плотность сильное влияние оказывает способ применения и наличие в бетоне воздушных полостей. Снижение плотности ниже вышеуказанных границ свидетельствует о нарушении технологии изготовления, укладки и прочность конструкции из такого бетона также не будет расчетной.

Во-вторых, марка по морозостойкости. Обозначается эта характеристика как FХХХ, где ХХХ − число циклов замораживания и размораживания без потери прочностных качеств (марки по прочности). Бетон М300, произведенный по классической рецептуре, имеет класс по морозостойкости около F150. Повысить его можно следующими способами:

  • введением в смесь добавок, препятствующих образованию воздушных пузырей;
  • удалением воздуха из смеси уплотнителями, вибраторами;
  • уменьшением содержания в смеси воды. Однако такая мера приводит к ухудшению другой характеристики − уровня подвижности;
  • использованием для заполнения гранитного щебня взамен известкового.

Бетон М300

В-третьих, марка по водонепроницаемости. Обозначение − WХХ, где ХХ − цифра, показывающее давление МПа • 10 -1, требуемое для прохождения водой толщины бетона в 15 см. У М300 эта величина составляет W5−W6, т.е. такой бетон не должен пропускать воду при давлении 0.5-0.6 МПа, что равно 5-6 атмосферам... Улучшить эту характеристику поможет использование гидрофобного цемента, специальных добавок, принятие мер по уплотнению смеси.

В четвертых, подвижность, иначе называемая удобоукладываемостью. Обозначается как ПХ, где Х − цифра от 1 до 5. Для бетона, заливаемого с помощью насосного оборудования, наиболее подходящей подвижностью будет П4 − П5. Подвижность зависит от количества воды в смеси, наличия присадок − пластификаторов.

Таблица свойств

Объединив все рассмотренные характеристики, для бетонов М300 по прочности можно составить сводную таблицу свойств:

Таблица 3 – Свойства М300

Марка бетона по прочности Предельная прочность на сжатие, кгс/см2 Класс Плотность кг/м3 Марка по морозостойкости Марка по водонепроницаемости Подвижность
М300 с известковым наполнителем 300 В22,5 1800—1900 F100 — F150 W5-W6 П1-П5
М300 с гранитным наполнителем 300 В22,5 2000—2500 F150 — F200 W5-W6 П1-П5

Для удобства производства пропорции бетона м300 указываются, как правило, в объемном соотношении. Классический рецепт выглядит следующим образом:

Таблица 4 – Рецептура для замеса

Основа Цемента, частей/кг Песка, частей/кг Щебня, частей/кг Воды, частей/кг
Портландцемент М400 1 ч/382 кг 1,9 ч/705 кг 2,8 ч/1080 кг 0,6 ч/220 кг
Портландцемент М500 1 ч/ 300 кг 2,4 ч/720 кг 4,3 ч/1290 0,6 ч/ 180 кг

В таблице дан весовой состав для получения 1 куб. м бетона. Как видно, чем выше марка цемента, тем выше расход материалов на 1м3 смеси, но меньше расход самого цемента.

Для получения строительного материала высокого качества, необходимо применять песок фракции 1,5−3 мм. Песок должен быть однородным, без частиц глины. Лучше использовать речной песок с излучин рек с быстрым течением − он чище. В случае применения карьерного песка, его следует промывать. Щебень должен иметь размеры от 5 до 20 мм. Наилучшей для производства бетона признается гранитная щебенка.

Советы и рекомендации по самостоятельному изготовлению

Многие владельцы земельных участков нередко берутся производить бетон своими руками. Для небольших объемов и при нестрогих требованиях по прочностным характеристикам такая мера вполне оправдана.

Инструментарий

Чтобы сделать бетонную смесь М300 своими руками, потребуется бетоносмеситель и ручные инструменты.

Бетоносмеситель — тип этого механизма и объем его барабана зависит от необходимого количества бетонной смеси. Для изготовления пешеходных дорожек, заливки небольших площадок во дворе, достаточно будет бетономешалки с объемом барабана 60−80 литров.

Бетонная смесь

При устройстве фундамента гаража, бани, подсобных помещений разовая производительность бетономешалки должна быть уже 100-120 литров, а чтобы приготовить нужное количество бетона для возведения заглубленного или плитного фундамента жилого дома, основания под каменный забор, нужна более солидная машина − 150-250 литров.

Ручной инструмент − это лопата для загрузки сыпучих составляющих, ведра для заливки воды в смеситель, мерные емкости для точного соблюдения пропорций состава.

Мерные емкости можно сделать из ведер, заранее взвесив в них песок, цемент и щебень, посчитав необходимое количество ведер на один замес.

Порядок производства

Производство следует выполнять в следующем порядке.

Залить в смеситель примерно ¾ от всей необходимой по расчетам воды. Включить вращение барабана или лопастей (в зависимости от типа бетономешалки). Добавить в рабочий объем нужное количество цемента. В результате смешивания воды и цемента получится цементное молоко, которое обладает лучшими адгезирующими свойствами. Следующая добавка состава − щебень, а в последнюю очередь − песок.

Принципиальной разницы в порядке добавления ингредиентов нет, однако опыт строителей показывает, что именно указанный порядок снижает время смешивания и улучшает однородность смеси. Перемешивание должно длиться не менее 5 минут. О достижении нужного качества и окончании процедуры можно судить по тому, что в смеси невозможно определить изначальный цвет частиц щебня и песка — все они приобрели окраску цементного раствора.

При использовании изготовленного бетона необходимо помнить о том, что с момента соприкосновения воды и цемента начался процесс образования твердых связей, т. е. смесь начала застывать, поэтому работать необходимо быстро и непрерывно. Время застывания бетона уменьшается с ростом температуры окружающей среды и составляющих смеси.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *