Op een bouwplaats van elk niveau, van een wolkenkrabber tot een landhuis, kan men niet zonder beton. Dit materiaal wordt gebruikt voor het storten van funderingen, het oprichten van muren in monolithische constructie, het leggen van plafonds en dekvloeren, het leggen van stenen en andere kunststeen. Beton in de juiste verhouding voorbereiden zorgt niet alleen voor duurzaamheid en sterkte van constructies, maar voorkomt ook onnodige materiaalkosten.
Concrete compositie
In het eenvoudigste geval bestaat beton uit drie componenten:
- Adstringerend.
- Vuller.
- Water.
Verbruik van materialen per 1 m3 beton wordt bepaald door de eigenschappen van deze materialen. Als bindmiddel bij de productie van het mengsel worden cementkwaliteiten M100-M600 gebruikt voor sterkte. Bij vermenging met water wordt een stroperige massa gevormd, waarvan bij het stollenvalse diamant. Als vulmiddel worden zand of verschillende soorten steenslag gebruikt. Dit verhoogt de sterkte van de uitgeharde mortel, aangezien de sterkte van steenslag hoger is dan de sterkte van cement. Bovendien vermindert het gebruik van toeslagmateriaal de krimp van het cementmengsel.
Naast de hoofdcomponenten bevat de samenstelling van beton verschillende additieven die de mortel extra eigenschappen geven: vorstbestendigheid, waterbestendigheid, kleur, enz.
Het benodigde materiaalverbruik per 1m3 beton - steenslag, cement, zand - wordt bepaald op basis van de eisen voor de eigenschappen van het mengsel.
Hoofdkenmerken van beton
Het belangrijkste kenmerk van beton is de druksterkte. Afhankelijk daarvan wordt een krachtklasse ingesteld. Het wordt aangegeven met de Engelse letter "B" en cijfers die overeenkomen met de sterkte van het monster in MPa. Betonsoorten van de klassen B3, 5 tot B80 worden geproduceerd, in civieltechnische oplossingen B15 - B30 zijn het meest toepasbaar. Naast klassen kan een merk gebruikt worden om sterkte aan te duiden. Het wordt aangeduid met de Latijnse letter "M" en een cijfer dat overeenkomt met de sterkte in kg / cm2. Klassen en merken correleren vrij nauwkeurig met elkaar, de M200-oplossing komt bijvoorbeeld overeen met klasse B15 en M300 met klasse B22, 5.
Het materiaalverbruik per 1 m3 beton kan aanzienlijk variëren, afhankelijk van de vereiste klasse of het merk mortel.
Opgemerkt moet worden dat de werkelijke betonklasse alleen op de 28e dag in laboratoriumomstandigheden wordt bepaald. Daarom, als u precies het merk van het mengsel moet weten, moeten er in het stadium van de voorbereiding verschillende monsters worden gegoten -kubussen of cilinders van 100 mm hoog. Het is ook mogelijk om de sterkte van beton te bepalen met behulp van de instrumentele methode of de Kashkarov-hamer, maar deze methoden zijn minder nauwkeurig.
Selecteren van de gewenste betonklasse
De vereiste betonkwaliteit moet worden gespecificeerd in de ontwerpdocumentatie voor de bouwplaats. Als de constructie onafhankelijk wordt uitgevoerd, moet u beslissen over het merk van het mengsel, omdat dit een beslissende invloed heeft op de sterkte en de kosten van het gebouw of de constructie die wordt gebouwd.
Het doel van beton van de meest voorkomende kwaliteiten wordt hieronder gegeven.
- M100 - gebruikt voor fundering, installatie van parebriki, kleine architecturale vormen;
- M150 - gebruikt bij het aanleggen van paden, het afdichten van heksteunen;
- M200 - voor het bouwen van muren, veranda's;
- M250 - productie van monolithische funderingen, roosters, funderingsplaten, licht belaste vloerplaten, trappen, keerwanden;
- M300 - voor alle belaste constructies: muren, plafonds, funderingen;
- M350 - dragende muren, kolommen, plafonds, balken, monolithische funderingen.
Zandparameters
Voor de bereiding van de oplossing wordt zand van verschillende oorsprong gebruikt: steengroeve of rivier. De tweede heeft meer de voorkeur, omdat deze een grotere korrelgrootte heeft en geen onzuiverheden bevat. Steengroevezand kan variëren in zijn granulometrische samenstelling. Gebruik bij voorkeur zand met mediumen grote korrels. Aangezien steengroevezand klei of andere onzuiverheden kan bevatten, wordt aanbevolen om het te zeven.
Het is uiterst belangrijk om aandacht te besteden aan het vochtgeh alte van het zand. Afhankelijk hiervan moet de hoeveelheid water die aan het mengsel wordt toegevoegd, worden aangepast. Rekening houdend met de vochtigheid en granulometrische samenstelling kan de dichtheid van stortzand variëren van 1,3 tot 1,9 t/m3, hiermee moet rekening worden gehouden bij het berekenen van het materiaalverbruik per 1 m3 beton.
Selectie van grind
Geplette steen in de samenstelling van de betonmix verhoogt de sterkte van beton en vermindert de krimp tijdens het uitharden. Bij het kiezen van steenslag zijn de fractie en herkomst van het grootste belang.
Verpletterde steenfracties worden gebruikt in de bouw:
- 5 tot 20mm;
- 20 tot 40mm;
- 40 tot 70 mm.
Afhankelijk van de grondstof wordt steenslag ingedeeld in:
- Kalksteen, gebaseerd op sedimentair gesteente.
- Gravel van ronde rotsfragmenten.
- Graniet, verkregen door het breken van graniet en granietgneisrotsen.
Granietsteenslag heeft de beste sterkteparameters, dus als beton wordt voorbereid voor kritieke constructies - funderingen, kolommen, plafonds, is het beter om het te gebruiken. We mogen niet vergeten dat de gebruikte steenslag geen onzuiverheden mag bevatten, vooral geen klei.
Water-cementverhouding
Bij de productie van beton is de cementverhouding van het grootste belangen water. Water is nodig voor de chemische reactie van cementhydratatie, wat leidt tot de vorming van cementsteen. Deze verhouding is bepalend voor de klasse van het betonmengsel. Het is belangrijk om rekening te houden met het merk cement: hoe lager de water-cementverhouding, hoe sterker het beton. De minimaal vereiste verhouding voor cementhydratatie is 0,2. In de praktijk wordt beton met een water-cementverhouding van 0,3-0,5 gebruikt. Mengsels met een grote water-cementverhouding worden praktisch niet gebruikt.
De verhoudingen van betonmix bepalen
In de regel worden cementsoorten van de klassen M400 en M500 gebruikt voor de voorbereiding van beton. In de praktijk wordt de volgende tabel gebruikt om het cementverbruik per 1m3 beton te bepalen.
Betonsoort | Verbruik van M500 cement, kg/m3 |
M100 | 180 |
M150 | 210 |
M200 | 250 |
M250 | 310 |
M300 | 360 |
M400 | 410 |
M500 | 455 |
Deze gegevens worden gegeven voor omstandigheden met normale temperatuur en vochtigheid, evenals voor cement, waarvan de parameters overeenkomen met die aangegeven op de verpakking. In het echte leven moet een overmaat cement van 10-15% worden verstrekt.
Verder wordt, op basis van de bekende hoeveelheid cement, het materiaalverbruik per 1m3 beton berekend, de optimale verhouding van cement tot zand en grind wordt gegeven in de tabel.
Beton | aandeel van cement, zand en steenslag | |
mark M400 | mark M500 | |
M100 | W1: W3.9: W5, 9 | W1: W5, 1: W6, 9 |
M150 | W1: W3.0: W4, 9 | C1: W4, 0: W5, 7 |
M200 | W1: W2.3: W4, 0 | W1: W3, 0: W4, 7 |
M250 | W1: W1.7: W3, 2 | W1: W2, 3: W3, 8 |
M300 | W1: R1.5: W3, 1 | Ц1: П2, 0: 3, 5 |
M400 | W1: W1.1: W2, 4 | C1: P1, 3: S2, 6 |
M450 | C1:P 1.0: S2, 0 | C1: P1, 2: S2, 3 |
Het materiaalverbruik per 1 m3 M200-beton zal bijvoorbeeld zijn: cementkwaliteit M500 - 240 kg, zand - 576 kg, steenslag - 984 kg, water - 120 l.
Beton maken
Bij grote volumes betonwerk is het raadzaam om kant-en-klaar beton te kopen bij de dichtstbijzijnde fabriek met levering per mixer. In de omstandigheden van industriële productie worden de verbruikssnelheden van materialen per 1 m3 beton vrij strikt gehandhaafd. Als dit niet mogelijk is, kunt u de benodigde hoeveelheid van het mengsel thuis bereiden. Het is belangrijk om uw capaciteiten correct in te schatten - het betonneren van een afzonderlijke structuur moet in één keer worden uitgevoerd.
Voordat het mengsel wordt gemengd, wordt het materiaalverbruik per 1m3 beton bepaald. Het is niet nodig om het verbruik van de componenten te berekenen, gebruik gewoon de onderstaande tabel.
Merk van de geproduceerde oplossing | Mengselsamenstelling, kg | |||
M400 cement | Geplette steen | Zand | Water, l | |
M75 | 173 | 1085 | 946 | 210 |
M100 | 212 | 1082 | 871 | 213 |
M150 | 237 | 1075 | 856 | 215 |
M200 | 290 | 1069 | 794 | 215 |
M250 | 336 | 1061 | 751 | 220 |
M300 | 385 | 1050 | 706 | 225 |
Het mengsel wordt bereid in een betonmixer met het juiste volume, waarin afgemeten porties droog cement, gezeefd zand en grind worden gedaan. Het wordt aanbevolen om het water als laatste in porties toe te voegen.
Supplementen
Naast de hoofdcomponenten worden additieven voor verschillende doeleinden aan de betonsamenstelling toegevoegd:
- Modificaties. Ontworpen om de sterkte en de vorstbestendigheid van beton te vergroten.
- Plasticizers. Verhoogt de mobiliteit en waterbestendigheid van het mengsel.
- Mobiliteitsregelaars. Laat de uithardingstijd verlengen, behoud de mobiliteit tijdens het transport.
- Antivorst additieven. Zorg voor een normale instelling van de oplossing bij lage temperaturen, tot min 20 graden.
- Stel versnellers in. Verhoog de instelsnelheid voor de snelste set kracht op de eerste dag.
Bij gebruik van additieven moet het materiaalverbruik per 1 m3 beton worden bepaald rekening houdend met de aanbevelingen van de fabrikant. Overtreding van de gebruiksaanwijzing kan precies het tegenovergestelde effect hebben.