Смесь цемента и песка: приготовление и применение растворов

Преимущества и применение смеси цемента и песка

 

Смесь песка и цемента одним из самых широко распространенных строительных материалов. Сферы строительства, в которых применяются цементно-песчаные растворы, очень разнообразны. И в каждой сфере требуется совершенно определенный состав и расход материалов и специальный способ приготовления цементных растворов. Столкнуться с бетонными работами в своей жизни придется каждому, кто когда-нибудь возьмется за строительство своего дома. И даже если вам понадобится всего-навсего сделать ремонт в квартире, вы, скорее всего, не обойдетесь без цемента, песка либо содержащих их строительных материалов, представляющих из себя уже готовые смеси.

Таблица, показывающая составляющие и их пропорции в различных марках цементного раствора.

Такая продукция немного увеличивает стоимость производства ремонтных работ, но это компенсируется экономией времени и удобством применения. Пропорции ингредиентов в этих цементно-песчаных смесях соблюдены с высокой точностью, вам не нужно заботиться о таких вещах, как расход материалов в процессе приготовления той же смеси для штукатурки. При соблюдении инструкции раствор получится именно таким, который можно с легкостью наносить на вертикальную поверхность.

Замес раствора

Таблица расхода цемента.

Все фундаменты и основания на нашей планете еще совсем недавно укладывались из каменных плит. Камень был основным строительным материалом. Заменой камню стал бетон, представляющий из себя не менее прочный, но более удобный в обработке и применении материал. Бетон открыл новые и практически неограниченные возможности в современном строительстве. Недостатки работы бетона под нагрузками и перепадами внешних температурных величин удалось компенсировать сочетанием бетона с металлическим армированием. Железобетонные конструкции обладают великолепными строительными характеристиками. Это прочность, гибкость, морозо- и влагостойкость.

В состав бетона входит цемент, песок и различного рода заполнители. В качестве заполнителей для строительного бетона чаще всего используются щебень, гравий, керамзит. Цементно-песчаная смесь заполняется щебнем не только для увеличения общей площади поверхностей, делающих большим количество и прочность связей внутри раствора.

Это также позволяет уменьшить расход цемента и тем самым удешевить бетонную смесь, так как щебень гораздо дешевле цемента.

Для больших строительных объектов гораздо удобнее и экономичнее заказать готовую смесь бетона. Бетонная смесь в больших количествах доставляется бетоновозом. Но для небольшого ремонта или постройки маленького домика на дачном участке смесь можно приготовить своими руками. Рассчитать расход материалов, необходимых для ее приготовления, совсем не сложно. Ниже представлена довольно простая таблица компонентов для бетона.

Таблица 1. Пропорции составляющих частей бетонного раствора

Цемент	Песок	Щебень	Вода
1	3	5	0,5

Схема приготовления бетонной смеси.

Как показывает эта таблица, бетонная смесь готовится при помощи 1 части цемента, 3 частей песка и 5 частей щебня. Такая пропорция материалов идеальна при использовании портландцемента. Эта марка цемента наиболее распространена и отвечает самым высоким требованиям, применяемым к технологии производства бетона для заливки фундаментов. Количество воды в цементно-песчаном растворе определяется по необходимой консистенции, достаточной будет половина части цемента. Здесь очень важно соблюсти все пропорции, так как передозировка или недостаток любого из компонентов в значительной мере может ослабить бетонную конструкцию. В результате она начнет разрушаться под действием агрессивной окружающей среды, трескаться под нагрузкой.

Выбор компонентов

Связующий элемент

Схема наполнителей для бетонной смеси.

Самой дорогой и значимой составляющей цементно-песчаных растворов является цемент. От качества цемента зависит то, насколько прочной окажется конструкция из бетона. Поэтому правильным будет выбор цемента с достаточно высокими показателями прочности. То есть при покупке необходимо обратить внимание на марку и класс цемента. Марка будет зависеть от того, какого качества и в каких пропорциях в цементно-песчаную смесь будут добавлены ее компоненты. Марка цемента обозначается буквой М. Известны марки цемента от М50 до М800. Так обозначается уровень прочности бетона. Для заливки фундамента дачного домика, создающего относительно небольшую нагрузку на основание, лучшим выбором будет портландцемент марок М500, М400.

Если необходимо получить бетон определенной марки и класса, то для этого следует знать расход цемента правильно выбранной марки. Таблица 2 показывает сведенные данные для некоторых распространенных марок бетона. Обязательно учитывайте тот факт, что вяжущие свойства цемента снижаются при длительном хранении. Так при хранении в течение полугода марка цемента снижается до 40%. Расход такого цемента для приготовления цементно-песчаной смеси придется увеличить.

Таблица 2. Расход и марка цемента для приготовления бетона

Марка и класс требуемого бетона	B10М150	B15М200	В20М250	В25М350	В30М400
Марка цемента	М300	М400	М400	М400	М500
Расход цемента, кг/куб.м	225	275	305	350	345

Характеристики песка

Таблица соотношения цемента, песка и щебня.

Для приготовления цементно-песчаных материалов, таких как бетонная смесь, смесь для выполнения кирпичной кладки или штукатурки, требуется использовать промытый в проточной воде песок. Промывка карьерного песка производится для того, чтобы удалить из песчаной массы различные загрязнители. Землистые или глинистые включения могут в значительной мере ослабить прочность бетона и, соответственно, фундамента. Эти включения снижают вяжущие характеристики цемента, увеличивают сроки, при которых схватывается цементно-песчаная смесь. Лучшим вариантом песка для применения будет речной песок. Процесс промывки уже исключается, фракция речного песка идеальна для строительства.

Использование заполнителя

Схема определения пластичности бетонного раствора.

Если в качестве заполнителя используется песок, то фракция песка должна быть довольно крупной. Связи в таком бетоне не достаточно прочные. По всей конструкции образуются незаметные глазу трещинки, которые развиваются при воздействии высоких и низких температур окружающей среды. Конструкция начинает неправильно работать на сжатие и растяжение, в результате происходит преждевременное разрушение. Наиболее рационально в качестве заполнителя цементно-песчаного раствора использовать щебень или гравий. Щебень добывается путем дробления горных пород на различные фракции. Фракция щебня для бетона должна быть двух видов. Более крупная до 40 мм и мелкая до 20 мм. При такой компоновке щебеночных материалов они более плотно заполнят пустоты. Щебень является в данной смеси каркасом, оставшиеся в нем пустоты заполняет цементно-песчаная смесь, тем самым производя омоноличивание всей смеси.

Схема приготовления бетонной смеси.

Расход щебня необходимо рассчитать точно так же, как и расход цемента. Недостаток его в растворе или же излишек нарушат структуру бетона. Бетонная конструкция из-за переизбытка в ней щебня будет содержать множество нежелательных пустот вследствие недостатка склеивающей цементно-песчаной массы. Это дает возможность попадания в бетон влаги, и при ее замерзании в пустотах привести к постепенному разрыхлению бетона. При заливке фундамента вручную бетонная смесь требует уплотнения, чтобы избежать образования пустот в теле фундамента. Для этого можно использовать обычный металлический штырь или лом. Равномерное штыкование и послойная укладка бетона позволят получить достаточно плотную усадку материалов цементно-песчаной смеси. Размер фракции щебня определяет процентную долю песка, а его плотность при укладке уменьшает расход самого цементно-песчаного теста. Таблица 3 приводит данные по расходу песка в зависимости от фракции щебня.

Таблица 3. Расход песка при использовании щебня различных фракций

Фракция щебня, мм	12	15	20	25	40	50	70
Процентное содержание песка в бетонной смеси, %	56	52	49	46	41	39	35

Схема прогрева бетона.

Данная таблица подразумевает, что с увеличением фракции щебня уменьшается расход песка. Это важно учесть перед тем, как начать приготовление цементно-песчаной смеси. Бетонный раствор обладает довольно сложной структурой, но при соблюдении пропорций всех компонентов, правильности выбора материалов и технологии укладки раствора ваша бетонная конструкция, будь то фундамент, основание или отмостка, будет обладать всеми необходимыми строительными характеристиками и будет служить если и не вечно, то очень долго. Расход материалов будет оптимальным, а строительство не ударит по вашему кошельку.

Цементные смеси в различных сферах

Таблица 1 показывает соотношение частей ингредиентов, из которых готовится бетонная смесь. Если из этого состава удалить щебень, то останется пропорция цемента и песка 1:3. Это самое распространенное соотношение в строительстве. Такая цементно-песчаная смесь применима для кладки стен из кирпича. Расход воды для получения такой смеси будет составлять половину доли цемента. Чтобы получить качественный раствор для кладки, песок и цемент необходимо смешать до однородного цвета массы без добавления воды. Воду добавлять до получения необходимой консистенции. Раствор не должен быть чрезмерно жидким, иначе основная его масса будет стекать с поверхности кладки, это значительно увеличит расход материалов. Если же раствор будет слишком густым, его затвердевание будет происходить гораздо быстрее, с таким раствором работать сложно, так как его адгезия снижена. Кирпичи будет сложно поправить, при их выравнивании нужно будет прилагать больше усилий.

http://youtu.be/JU4tkbSPdAg

Точно в такой же пропорции – 1 часть цемента и 3 части песка – готовится цементно-песчаная смесь для штукатурки. Для увеличения пластичности и прилипания, необходимых для отделки вертикальных поверхностей, в эту смесь добавляется небольшое количество глины или извести. Чтобы набрасываемая на стену смесь не отваливалась, поверхность стены должна быть очищена от пыли и смочена. Такие смеси можно купить готовыми, если объем работ небольшой и не хочется терять время на поиски и замешивание всех необходимых компонентов. Это обойдется вам в 2-3 раза дороже, чем покупка всех материалов по отдельности. Поэтому учтите это, если планируете штукатурить весь дом или всю квартиру.

http://youtu.be/rw-iMPwZ_I4

Еще один вид строительных работ, в которых широко применяется смесь песка и цемента, – это стяжка полов. Стяжка необходима для выравнивания поверхности полов под один уровень. При строительстве многоэтажных домов часто бывает такое, что одна бетонная плита перекрытия уложена выше другой, в результате чего на их стыке образуется неровность в виде ступеньки. Это происходит из-за того, что строители выравнивают положение плит на одном уровне со стороны потолка, чтобы потолки были ровными, а со стороны пола выравнивание возможно выполнить стяжкой. Пропорция для приготовления смеси та же, что и для штукатурки. Расход воды для стяжки необходимо увеличить, так как раствор должен заливаться на полы, таким образом, проще соблюсти нулевой уровень полов. Опять же переборщить с водой нельзя, иначе поверхность стяжки растрескается. Консистенция должна быть сметанообразной. И самое важное: покупайте качественные материалы, это лучший способ сэкономить на ремонте и строительстве.