Свойства бетонной смеси

Как делают бетон: способы замешивания

Ни одно строительство не обходится без бетона, замешивание которого должно соответствовать нормам и пропорциям. В домашних условиях расчеты производят самостоятельно.

На даче или участке замешивание проводят двумя способами – ручной замес и бетономешалкой. Какой из них использовать, зависит от объемов.

Ручной замес

Приготовление бетонной смеси выполняют совковой лопатой. Расчеты количества отмеряют ведрами. Берут 1 часть цемента, 5 частей щебня, песка 3 части. Работа выполняется пошагово:

1. В подготовленную емкость засыпать цемент и песок, смешать до однородности.
2. Сделать углубление в середине смеси, вылить воду. Жидкость по норме составляет 1/5 от общего объема. Сразу всю воду не наливают.
3. Перемешать лопатой от края к центру.
4. Добавлять воду нужно, если потребуется, до получения пластичности.
5. Всыпать щебень или другой заполнитель, мешать до равномерного распределения.

Работать будет легче, если смешивают сначала рыхлые компоненты, с последующим добавлением заполнителей. При условии соблюдения пропорций и порядка этапов, можно изготовить качественную смесь. При приготовлении бетона часто используют автоматику.

Типы бетономешалок

Перед тем, как замесить бетон, нужно выбрать смеситель. Бетономешалки бывают двух типов: принудительного и периодического принципа действия. Первые вырабатывают высокопластичный, прочный материал. Используются на масштабных строительных площадках.

Агрегаты гравитационного или периодического действия применяют в частном строительстве. Существуют редукторные машины закрытого типа. Они долго служат, но при поломке не поддаются ремонту.

Второй вид – венечные бетономешалки, открытые, все поломки можно исправить легко своими руками. Вокруг барабана проходит зубчатое кольцо, которое его вращает.

Основная часть агрегатов для замеса имеют объемы до 200 л. Универсальными считаются машины 130-140 литров. В тех, что имеют объем до 300 л. загрузка и выгрузка производится вручную.

Замес бетономешалкой

Рассчитывая количество составляющих, нужно ориентироваться на вместительность бетономешалки.

Включать ее следует до начала замешивания, закладка идет в работающий прибор. На площадке подготавливают все нужные компоненты. Процесс идет поэтапно:

1. Налить ½ объема воды.
2. Засыпать половину количества цемента.
3. Всыпать весь щебень.
4. Добавить оставшуюся часть цемента.
5. Небольшими порциями добавлять песок.
6. Остатки воды добавляют только при необходимости.

Время приготовления 3 минуты при непрерывном процессе.

Какой замес лучше

Объем замешивания бетонной смеси влияет на выбор способа. Если нужно 2-3 лопаты материала, то никто не станет включать мешалку. Большой объем работы трудно выполнить вручную. Использование бетономешалки облегчает труд, экономит время, качественно перемешивает;

Значит, при больших объемах лучше выбрать автоматическое замешивание.

Для приготовления бетона своими руками нужно знать, что в его состав входит цемент, песок, заполнитель, в пропорциях 1 : 3 : 5. Для прочного бетона используют щебень из-за его лучших связующих качеств. Количество воды скажется на пластичности. Использование бетономешалки намного облегчит труд по изготовлению бетона.

Приготовление геополимерного бетона в домашних условиях

Изготовление полистиролбетона своими руками дома

Технология самостоятельного производства арболитовых блоков

Технология полимерного бетона и его состав

Методы декоративной и защитной обработки сооружений из арт-бетона

Способов обработки изделий из арт-бетона с целью придания нужного внешнего вида и защиты существует несколько. На поверхность могут наноситься специальные защитные покрытия. Декорирование может быть выполнено окрашиванием, облицовкой мозаикой, позолотой, нанесением изображений и т.д.

Механические способы обработки:

• Гравировка – позволяет создать различные рисунки, узоры, надписи, добиться нужной отделки вертикальных поверхностей.
• Обработка песком – создает неровности на архикамне.
• Шлифование и полировка – для достижения максимальной гладкости поверхностей скульптур, геометрических конструкций, отделки.

Области применения декоративного бетона

Архикамень используется для выполнения самых разных задач. Наиболее распространен при оформлении приусадебных участков (скульптуры, ограждения, архитектура малых форм и т.д.), изготовлении тротуарной плитки, внешней и внутренней отделки зданий и помещений, создании бордюров, ступеней, колонн, различных рельефов и т.д.

Современные производители предлагают необычные виды материала. Так, если в процессе замеса в качестве наполнителя взять стекловолокно диаметром в диапазоне от 2 микрон до 1-2 миллиметров, добавив в объеме 5% от общего состава смеси, можно получить эффект светопропускания.

Материал получается довольно дорогим, такой архитектурный бетон монтаж требует профессиональный, так как при неправильной работе потерять конструкцию стоимостью около 3000 евро за кубометр довольно накладно. Такой архикамень можно изготовить и своими руками.

Что можно сделать из арт-бетона:

Дорожки

Создаются разными способами: можно залить материал сплошным слоем, а потом воспользоваться штампами и выбить нужный рисунок либо отлить плиты и уложить их рядами. Чтобы сделать дорожку, сначала размечают территорию, удаляют верхний слой почвы толщиной до 10 сантиметров, устанавливают опалубку и армирующие сетки (при необходимости), засыпают щебень, выливают раствор, оформляют его.

Заборы

Для сооружения ограждения изготавливают столбы и плиты, отливая их из раствора. Обычно поверхность декорируют штамповкой или другими способами.

Скульптуры

Смотрятся очень эффектно и позволяют создать оригинальный вид участка. Для изготовления полых внутри скульптур сначала сваривают из арматуры каркас, обматывают его сеткой внахлест, выкладывают бетон, лепят мелкие детали, окрашивают в нужный цвет.

Отделка стен

Выполняет не только эстетическую функцию, но и защищает помещение от воздействия внешних факторов, утепляет. Работы выполняются достаточно просто: поверхность очищается от грязи и пыли, сушится, покрывается несколько раз грунтовкой, сушится, шпателем наносится декоративный бетон, потом обрабатывается по желанию.

Преимущества и недостатки технологии монолитного бетона

В настоящее время технология монолитного строительства используется для возведения: многоэтажных жилых зданий, торгово-развлекательных центров, частных и дачных домов, а также для строительства сооружений хозяйственного назначения (колодцев, выгребных ям, туалетов, погребов, сараев и пр.). Секрет популярности монолитного бетона кроется в ряде принципиальных преимуществ перед другими строительными технологиями:

• Относительно низкая себестоимость строительства.
• Возможность возведения «коробки» сооружения своими силами, не привлекая дорогостоящий наемный труд каменщиков.
• В разы большая скорость строительства при всех прочих равных условиях: прочности, долговечности, сейсмостойкости и огнестойкости.
• Возможность строительства при отрицательных температурах окружающей среды.
• Возможность получить любые архитектурные формы и планировки, обусловленная «гибкостью и пластичностью» материала.

Не обошли стороной монолитное строительство и недостатки:

• Необходимость качественной шумо- и теплоизоляции.
• Дополнительные затраты на прогрев залитых конструкций в холодное время года.
• Необходимость специального ухода в период схватывания и набора прочности.
• Сложность монтажа опалубки.

Замес в бетономешалке

Замес в бетономешалке

Бетономешалку устанавливают не далее, чем в 40 метрах от рабочей площадки, желательно рядом с песком и щебнем. Это позволит быстрее выполнять работу и облегчит процесс доставки раствора. Теперь можно приступать к замесу:

• в бетономешалку льют чуть меньше воды, чем нужно;
• засыпают необходимое количество цемента;
• добавляют песок и перемешивают около 3 минут;
• всыпают, если нужно, пластификаторы и другие добавки;

• последним всыпают щебень и перемешивают 10 минут.

Если полученный бетон слишком густой, в оставшуюся воду добавляют немного цемента, хорошо перемешивают и вливают в бетономешалку. Мешать раствор больше 10 минут не рекомендуется, иначе цемент начнет схватываться. Готовый бетон выливают сразу на площадку или в тачку, если бетономешалка находится на расстоянии. Желательно вылить весь раствор сразу, но если так не получается, часть массы оставляют во включенной бетономешалке. Использовать ее следует как можно скорее.

Технология приготовления

Газобетон изготавливается путем добавления газообразующих примесей, способствующих расширению раствора и образованию внутри него ячеек с газом. Ширина ячеек составляет 1-2 мм. Все пространство между порами занимает раствор. Пенобетон готовится по похожей технологии, только средством, служащим для создания пор, является пенообразователь. Заранее приготовленная пена смешивается с раствором. Конечный продукт после застывания получает пористую структуру.

Пену готовят путем взбивания воды с пенообразующим жидким канифольным мылом на основе животного клея. Компоненты для пенобетона смешивают внутри специальных устройств, после чего получившийся раствор закладывают в формы, отправляют в автоклавные печи либо пропарочные камеры.

Газобетон производится посредством смешивания цементного песка, кремнеземистых веществ, воды. Иногда сюда же вводят известь. Хорошенько перемешав состав, к нему присоединяют газообразователь, в роли которого выступает алюминиевая пудра либо пергидроль.Внутри печей раствор под большим давлением пара раскаляется до высочайших температур, достигающих практически двухсотой отметки термометра. Такие манипуляции содействуют активной связи кремнеземистого материала с гидроксидом кальция. Итоговым результатом получается гидросиликат кальция с высокой прочностью, долговечностью.

Больше пользуется спросом первый вариант газообразователя, имеющий консистенцию тонкодисперсного порошка. Возникновение пор здесь осуществляется благодаря взаимосвязи алюминиевой пудры и гидроксида кальция. При этом возникает химическая реакция, способствующая вспениванию цементного раствора, который по окончании застывания получает пузырчатую структуру.

Приготовленный раствор газобетона заливается в металлические формы. Технология заливки заключается в том, чтобы формы наполнились до верха по окончании вспенивания смеси. После этого материал помещают внутрь автоклавных печей, где под воздействием пара, большого давления, очень высоких температур он стремительно твердеет. Данный метод обработки обогащает конечный продукт высоким коэффициентом прочности, а также позволяет вместо цемента использовать известь, и получить при этом газосиликатные изделия.

Бетоны с крупнопузырчатой структурой изготавливаются из цементного порошка, крупного наполнителя, которым может выступать гравий либо щебенка, а также воды. Как правило, сей раствор идет без песка, и называется беспесчаным. Однако иногда песок в очень малых дозах добавляют к содержимому строительного состава. Такой тип смеси называют малопесчаным.

Что такое арт-бетон

Арт-бетон – пластичный, прочный и легкий в работе материал, который применяют там, где обычный бетон не позволит выполнить поставленную задачу. Архикамень напоминает пластилин, поэтому из него можно создавать разнообразные декоративные элементы, сложные формы для украшения строительных объектов и участков – фигуры, лепнина, статуи, колонны, ажурные решетки, парковые скульптуры и т.д.

Задаваясь вопросам о том, актуален ли при выполнении конкретных работ архитектурный бетон, что это такое и как его делать, можно кратко объяснить так: это обычный бетон с различными примесями, которые обеспечивают полезные характеристики материала: увеличивают стойкость, придают цвет, фактуру и т.д.

Художественный бетон производят из песчано-цементной смеси, вводя в состав разнообразные добавки для регулирования декоративных свойств и технологических параметров – пигмент для достижения нужного цвета, уровень прочности, пластичности, стойкости к перепадам температур и влаге, время твердения и т.д.

Основные компоненты материала:

• Вода
• Портландцемент
• Кварцевый песок, мраморная крошка (крупный или мелкий заполнитель)
• Пигмент
• Присадки для получения нужных свойств (модифицирующие, армирующие)

По внешнему виду материал похож на природный камень-дикарь, позволяет красиво оформлять здания и территории, существенно экономя на декоративной отделке. Как и остальные виды бетона, архикамень нормируется государственными стандартами: ГОСТ 26633-2015, ГОСТ 25192-2012. Штукатурно-отделочный состав можно приобрести в специализированных магазинах либо сделать самостоятельно по рецепту.

Характеристики и состав материала

Любой арт-бетон обладает высокой прочностью. В среднем, она составляет 39 МПа спустя 3 суток после схватывания и 59 МПа через 28 дней. Белизна готового состава варьирует в пределах 68-85%, минимальная морозостойкость составляет 100 циклов замораживания и разморозки. Арт-бетон быстро схватывается и набирает прочность уже через 15 часов.

Кроме того, арт-бетон может включать иные ингредиенты:

• мелкофракционный щебень, гальку, ракушки определенного оттенка (для придания декоративности);
• пластификаторы, регуляторы отверждения, добавки для усиления морозостойкости, гидрофобизаторы;
• фиброволокно или другие армирующие волокна.

В смесь могут вводиться пигменты, чтобы она сразу обретала нужный цвет. Также для приготовления материала используется очищенная вода в определенном количестве. Помимо основного вяжущего вещества (цемента), в арт-бетон могут включать и иные компоненты с аналогичными свойствами:

1. Акрил (акриловая смола). Готовый материал быстро сохнет, обладает высокой эластичностью, легче тонируется, подходит для помещений с нестабильной влажностью и температурой. Срок службы арт-бетона увеличивается до 10-15 лет.
2. Минеральные вещества — глина, известь, гипс. Делают состав более декоративным, повышают стойкость к истиранию, придают пожаробезопасность.
3. Силикаты. Обеспечивают высочайшую прочность к повреждениям и действию химических веществ, отталкивают воду. Применяются, если арт-бетон предназначен для наружных работ.
4. Силикон. Дает пластичность, прочность, стойкость к влаге, ультрафиолету.

Чем архитектурный бетон отличается от обычного?

Базовый состав обоих видов одинаковый. Как уже было сказано в предыдущем разделе – это щебень, песок, вода, пластификаторы.

• Чтобы получить архитектурный бетон (арт бетон), в сырье добавляют цветные пигменты для придания цвета, керамическую крошку для текстуры или цветное стекло.
• Чтобы цвет был равномерным и одинаковым, добавляют специальные выравниватели.
• Также часто включают больше пластификаторов, если из материала будут создаваться сложные формы.

Декоративный бетон в интерьере является его частью, выглядит завершено и выразительно, гармонируя с общей обстановкой.

Как сделать правильно бетон – пропорции раствора

Придерживайтесь следующих рекомендаций:

• смешиваете песок, цемент и щебень, соблюдая соотношение 3:1:6;
• добавляйте воду ограниченными порциями, контролируя плотность смеси;
• используйте одинаковую емкость для измерения объемов компонентов;
• заливайте воду в соотношении 1:2 к общему объему сухих ингредиентов.

Занимаясь приготовлением бетона, помните об изменении пропорций песка, цемента и щебня в соответствии с требуемой маркой состава:

• 3,5:1:5,7 – соответствует бетону М150;
• 2,8:1:4,8 – пропорции для смеси М200;
• 1,9:1:3,7 – соотношение для раствора М300;
• 1,2:1:2,7 – доля составляющих для бетона М400.

Используя таблицы, размещенные на специализированных сайтах, легко рассчитать пропорции, и правильно изготовить состав.

Любой строительный раствор состоит из вяжущих веществ, воды и заполнителей – мелких и крупных

Применение добавок

Рассмотрим, из чего еще состоит бетонная смесь. Различного рода присадки добавляют в рабочий раствор бетона для корректировки тех или иных технических характеристик сухого остатка. Производство и применение таких материалов регламентируется действующим ГОСТом 24211-2008. Если предполагается металлическое армирование конструкций, то рассматривается ГОСТ 31384-2008.

К основным характеристикам сухого остатка относятся не только марочная прочность бетона. Производитель также указывает в сопроводительной документации морозостойкость (F), водопоглощение (W). На каждый из трех показателей можно повлиять с помощью функциональных добавок.

Противоморозные добавки

По технологии формирование сухого остатка, набор прочности должен проходить в условиях положительных температур (от 10 до 25 градусов по Цельсию). При низких показателях происходит кристаллизация влаги, что негативно сказывается на связке компонентов. Если строительство проводится зимой, то в раствор делают со специальными присадками. Они не влияют на качество бетона и позволяют проводить строительство зимой при температуре от -30 градусов по Цельсию.

Противоморозные добавки дополнительно способствуют ускорению процесса высыхания бетона. Зимой без них потребовалось бы более 2-х месяцев.

Гидрофобизаторы

Нередко из бетона отливают конструкции, которые в той или иной степени контактируют с влагой во время эксплуатации. Для цемента характерно низкое водопоглощение, но пористая структура полностью не исключает проникновения влаги в тело фундамента, цоколя либо стены из блоков.

Когда недостаточно устройства наружной гидроизоляции, в раствор добавляют гидрофобизаторы. Они способны заполнять микропоры, способствовать повышению плотности сухого остатка. Правда здесь ухудшается ситуация с теплопроводностью плиты.

Упрочняющие присадки

С этой задачей хорошо справляется армирующий каркас или сетки. Однако конструкции из бетона бывают толщиной менее 5 см, что исключает укладку сердцевины из прутьев. Здесь для усиления сопротивления к изгибам и сжатию используют волокна и жидкие присадки.

Технически упрочнители подразделяют на три группы: слабые, средние и сильные. Они также положительно влияют на стойкость бетона к морозам, снижают паропроницаемость.

Производство в условиях завода

Рисунок 5. Приготовление бетона

На заводах, чтобы приготовить бетонную смесь, пользуются бетоносмесителями непрерывного и периодического действия. Процедура выглядит так: в емкость загружается сырье, перемешивается и выгружается. В непрерывных установках загрузка, смешивание и выгрузка, соответственно, непрерывны. Отличается и способ перемешивания: принудительный и гравитационный.

Принудительные бетоносмесители работают с жесткими бетонными растворами, так как состоят из неподвижного барабана и вала с лопастями. Гравитационные «захватывают» часть смеси и поднимают на определенную высоту, откуда она падает, тем самым перемешиваясь. Емкость гравитационной машины – от 100 до 1500 л. Продолжительность замеса зависит не только от объема бетоносмесителя, но и от подвижности массы.

Высокожесткие смеси готовятся при помощи вибросмесителей. В таких установках вибрации совмещены с перемешиванием. Встречаются также технологии, предусматривающие дополнительный нагрев смеси до +60 градусов Цельсия. Это необходимо для более быстрого и эффективного перемешивания.

Добавки для бетона

Чтобы улучшить качество бетона без существенного увеличения себестоимости его производства, производители используют различные добавки и примеси. Все эти добавки принято разделять на несколько больших групп:

• пластификаторы;
• модификаторы;
• ускорители набора прочности;
• добавки для подвижности;
• самоуплотняющиеся добавки;
• морозостойкие добавки;
• комплексные добавки.

Пластификаторы используются для улучшения подвижности изготавливаемой смеси. Улучшенная подвижность позволяет вяжущему веществу плотно и надежно охватывать каждый кусочек наполнителя.

При застывании искусственного камня они делают его прочнее, одновременно уменьшая расход вяжущего вещества. Также применение пластификаторов позволяет увеличить плотность и улучшить водонепроницаемость смеси.

Модификаторы улучшают производственные характеристики, позволяя получать высокопрочную бетонную смесь при использовании цемента низших марок. Ускорители набора прочности позволяют существенно ускорить эту важную техническую характеристику искусственного камня, сократив время набора до 3-4 дней.

Морозостойкая добавка для бетона

Добавки для сохранения подвижности смеси увеличивают время схватывания и используются при необходимости перевозки бетонной смеси на дальние расстояния в летнее время. Самоуплотняющиеся добавки используются при изготовлении тонкостенных и армированных блоков или других конструкций, где использование для уплотнения бетонной массы традиционных виброинструментов затруднено или невозможно. Морозостойкие добавки позволяют существенно повысить морозостойкость бетона.

Из чего изготавливают железобетонные изделия (ЖБИ)

Железобетон – это материал, в котором соединены в единое целое стальная арматура и бетон. Бетон частично защищает металл арматуры от коррозии и воспринимает в этом композите сжимающие напряжения, а арматура – растягивающие усилия: известно, что металл хорошо работает на растяжение, а относительно хрупкий бетонный камень – на сжатие.

Цемент и вода являются активными составляющими бетона – в результате реакции между ними образуется цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в единый монолит. Между цементом и заполнителем не происходит химического взаимодействия, поэтому заполнители часто называют инертными материалами. Однако, крупный заполнитель (щебень горных пород или известняка) и мелкий заполнитель (кварцевый, он же речной песок) существенно влияют на структуру и свойства бетона.

В качестве арматуры используются металлические (стальные) прутки или пучки проволок. Арматура подразделяется на рабочую и монтажную. Рабочая арматура располагается в нижней части изделий, работающих на изгиб: плит перекрытий, балок, в подошвах фундаментных блоков. Монтажная арматура создает объемный скелет изделия, фиксирует расположение стержней рабочей арматуры, способствует фиксации и закреплению закладных деталей и монтажных петель.

Одной из разновидностей железобетона является напряжённый железобетон. За счет применения специальных технологических приемов, в процессе изготовления материалов из напряженного железобетона арматура замоноличивается в бетоне в частично растянутом виде.

Дело в том, что плиты перекрытий и несущие балки в конструкции работают на изгиб. Во-первых, они воспринимают нагрузку конструкции пола (в том числе и собственный вес); во-вторых – нагрузку от бытовых предметов, размещенных на этаже; в третьих – нагрузку, передающуюся от стен на каркас здания. В результате, нижние слои плиты перекрытия или несущей балки находятся в слегка растянутом виде, что отрицательно сказывается на их надёжности.

Если же нижние слои панели или балки в процессе изготовления были искусственно сжаты («напряжённый» железобетон), то под бытовой и конструкционной нагрузкой они будут находиться в нейтральном состоянии, напряжения в них будут минимальны, а значит и минимальны будут проблемы, связанные с эксплуатацией конструкции.

Состав и пропорции бетона для ведра и для бетономешалки

Соразмерность цемента и воды (В/Ц) называется водоцементным модулем, который учитывается при производстве бетонной массы. Чем меньше пропорция В/Ц, тем смесь получается прочнее. Теоретически соотношение должно быть в пределах 0,2, но такое тесто имеет плохую пластичность и неудобно в работе. На практике делается замес с показателем 0,3 – 0,5.

Добавление большого объема воды является ошибкой в пропорции бетона для фундамента или другого строительства. Подвижность бетонной массы повышается, но снижается прочность на сжатие и плотность. Поры в смеси появляются в итоге испарения лишней влаги, которая не прореагировала с цементом в процессе твердения. Вода не полностью вступает в реакцию, если недостаточно вяжущего цемента.

Марки бетонного камня определяются с учетом предела прочности на сжатие, который определяется испытанием стандартных кубиков застывшего материала размером 200 х 200 мм. Приняты марки М600, М500, М400, М300, М150, М100 и меньше. Бетон показывает разную надежность в зависимости от каменного наполнителя (щебень, шлак, гравийная, керамзитовая крошка) и от характеристик цемента.

Цемент М400

При использовании вяжущего этой марки для изготовления бетона М200 берется пропорция 1:3:5:0,5, где по порядку указывается порции цемента, песка, наполнителя и жидкости.

Если взять бытовую бетономешалку с объемом смеси на выходе 110 л, приготовление бетона потребует количество компонентов:

• цемент — 18,5 кг;
• песок — 52 кг;
• щебень — 115,7 кг;
• вода — 5,8 литра.

Лучше использовать природный песок среднего и крупного размера. Ограничивается использование глинистого песка. Небольшое количество глинистых частиц уменьшает прочность бетона. Песок обогащается в процессе промывки, смешивания с привозным материалом высокого качества.

Пропорции цемента М400, песка и щебня для получения разных марок бетона в ведре (в килограммах):

• М100 — 1,0:4,6:7,0;
• М150 — 1,0:3,6:5,6;
• М200 — 1,0:2,7:4,9;
• М250 — 1,0:2,3:3,8;
• М300 — 1,0:2,0:3,5;
• М400 — 1,0:1,3:2,5.

Вода обычно берется в половинном количестве от объема цемента. Марка бетона зависит от того, что будет построено, например, фундамент под забор, отмостка, стяжка или столб.

Цемент М500

Использование вяжущего этой марки при аналогичной пропорции 1:3:5:0,5, где по порядку указывается порции цемента, песка, наполнителя и воды, дает марку бетона М350.

Для приготовления смеси в бетономешалке с выходом готовой массы 240 литров берется компонентов:

• цемент — 40,5 кг;
• песок — 113,8 кг;
• щебень — 235 кг;
• вода — 12,65 литра.

Вместо песка можно применять остатки металлургии, горной выработки, химической отрасли. В домашних условиях трудно сделать даже бетон М400, а марку М500 лучше заказать на заводе. Производители продают сухие наборы для затворения водой на площадке, но такие комплекты нужно брать у проверенного поставщика.

Пропорции состава бетона для фундамента цемента М500, песка и наполнителя для приготовления различных марок бетона в ведре (в килограммах):

• М100 — 1,0:5,8:8,1;
• М150 — 1,0:4,5:6,7;
• М200 — 1,0:3,5:5,5;
• М250 — 1,0:2,6:4,4;
• М300 — 1,0:2,4:4,4;
• М400 — 1,0:1,7:3,3.

Соотношение является правильным для бетонов, которые укладываются на плотную поверхность. Пористое основание высасывает влагу из смеси, поэтому застывшая масса получается прочнее в 1,5 раза.

Изготовление архитектурного бетона своими руками

Сделать материал самостоятельно не представляет труда. Технология простая, ингредиенты можно купить в любом строительном супермаркете. Необходимые инструменты: бетономешалка, шпатель для выравнивания, мастерок, моечная машина, валики, матрицы и штампы (в зависимости от того, что планируется создавать).

Основные компоненты для домашнего производства: 3 части наполнителя (щебень, песок, мраморная или гранитная крошка), краситель, 1 часть вяжущего вещества (портландцемент М-500 белого цвета), 2 части чистой воды, модификаторы (адгезивы, пластификаторы, антивспениватели, для морозостойкости, прочности и т.д.).

Процесс производства арт-бетона:

• Просеять сухие составляющие сквозь сито.
• Смешать цемент и наполнитель.
• Всыпать в сухую однородную смесь краситель, перемешать.
• Добавить в смесь выбранные модифицирующие добавки, перемешать.
• Аккуратно сделать углубление в сухой смеси, залить водой.

Для тех, кто не хочет просчитывать пропорции и решать, сколько и каких компонентов нужно на 10 литров цемента для получения нужной консистенции и конечного материала, производители предлагают готовые решения. Достаточно проконсультироваться и обозначить свои требования, а потом приобрести сухую смесь и канистру с жидкостью. Полученный раствор будет обладать нужными свойствами и характеристиками, цветом и внешним видом.

Как делают цемент

Для приготовления цемента используются карбонатные и глинистые породы. Также для производства цемента могут использоваться отходы промышленности (шлаки и т. д.). Техпроцесс включает в себя 3 этапа:

1. Подготовка сырья. В конце этого этапа необходимо получить шлам – смесь известняка и глины в пропорции примерно 3:1. Хотя это соотношение сильно зависит от свойств горных пород и постоянно корректируется для получения цемента требуемого качества.
2. Далее шлам обжигается в печи (1450°С), под действием высокой температуры смесь известняка и глины спекается. После обжига клинкер перемалывается до порошкообразного состояния.
3. Для получения цемента в полученный порошок достаточно ввести 5% гипса и ряд добавок (в зависимости от требуемых свойств цемента).

В зависимости от использованных добавок различают такие виды цементов как:

гидрофобный – устойчив к воздействию влаги, содержащейся в атмосфере. Его использование придает бетону повышенную водонепроницаемость и морозостойкость вплоть до F1000;

белый – чаще всего используется для приготовления сухих смесей, готовых к употреблению;

• расширяющийся цемент. Тогда как остальные виды цементов уменьшаются в объеме при твердении бетонной смеси, расширяющийся цемент позволяет достичь обратный эффект;
• пуццолановый цемент – отличается пониженным тепловыделением. Чаще всего используется для бетонирования объемных объектов, благодаря сниженному тепловыделению значительно уменьшается опасность неравномерной осадки (а следовательно и растрескивания);
• цветной цемент – используется для изготовления изделий, не требующих дальнейшей обработки. Используется либо белый клинкер, либо вводятся красители в бетонную смесь;

глиноземистый цемент – его отличительная особенность состоит в том, что до 50% прочности он набирает уже в течение суток после укладки бетонной смеси. Благодаря выделению большого количества тепла часто используется при строительстве в зимнее время.

Производство цемента своими руками

Главной проблемой в приготовлении цемента своими руками является необходимость обжига при высокой температуре. Поэтому понадобится как минимум обжиговая печь и мельница для того, чтобы измельчить приготовленный клинкер. Но даже в этом случае в домашних условиях вряд ли удастся получить цемент для приготовления бетона марки свыше М200. Хотя и этот результат возможен лишь при условии строжайшего соблюдения пропорций и этапов техпроцесса.

Перед приготовлением цемента своими руками нужно оценить 2 фактора:

• фронт работ. Создание самодельной производственной линии оправдано только при условии сравнительно большого объема работ;
• условия работы. Учитывая небольшую прочность конструкций из бетона с использованием самодельного цемента, целесообразно применять его только для конструкций, не испытывающих серьезных нагрузок.

С учетом этих факторов нужно оценить экономическую эффективность «кустарного» производства.

Собственно приготовление цемента в домашних условиях проходит в том же порядке, что и на цементном заводе: подготавливается сырье, обжигается в печи, перемалывается и смешивается с добавками. При «кустарном» производстве есть и свои преимущества – цементу можно придать любые свойства, экспериментируя с исходным сырьем.

Для получения обычного портландцемента рекомендуется использовать измельченный мел и измельченный каолин (75% мела и 25% каолина). Это сырье необходимо тщательно смешать. Затем происходит его обжиг в печи и помол на мельнице. В полученный порошок необходимо добавить 5% гипсового порошка.