Количество щебня в 1 м3 бетона

Существует несколько причин введения щебня в бетон: экономическая (наполнитель обходится дешевле цемента) и улучшение таких характеристик как прочность и морозостойкость. Еще на стадии проектирования важно определиться с видом строительного раствора и знать, сколько щебня в 1 кубе бетона, эта величина учитывается при расчете необходимого количества материалов наряду с размером фракций, лещадностью и плотностью. Точное значение зависит от марки (самыми востребованными считаются М200 и М300), исходными данными являются объемные и массовые соотношения и вес компонентов, многие из них относятся к табличным.

Содержание щебня в бетонном растворе

Виды бетонных смесей

В зависимости от весовых параметров классифицируют следующие разновидности:

1. Легкие, масса куба бетона варьируется в пределах 500-1800 кг. В них применяется ракушечник, перлит, керамзит, туф или аналогичные мягкие породы. Главную роль в таких смесях играет песок, для изготовления одного кубометра его уходит не менее 500 кг. Щебенка в привычном понимании не используется, из-за легкости объемное соотношение песка к наполнителю с размером фракции крупнее 5 мм редко превышает 1:2, точно сказать, сколько его нужно, сложно, все зависит от веса и прочности компонентов и требований к раствору. В качестве примера: для приготовления куба керамзитобетона уходит не менее 500 кг песка и от 250 до 600 кг керамзита (на 1 часть берется не более 1,15).

2. Тяжелые, с массой одного кубического метра в пределах 1600-2600 кг. Это самая востребованная в частном строительстве разновидность, в качестве крупнофракционного наполнителя при ее замесе используется привычная щебенка или гравий. Количество засыпаемого щебня в данном случае зависит от марки, для приготовления 1 м3 бетонного раствора с прочностью М200 в среднем потребуется 1200 кг.

Ингредиенты тяжелого бетона

3. Сверхпрочные (особо тяжелые) сорта. Масса их одного кубометра достигает и превышает 3000 кг, это обусловлено применением в качестве наполнителя раздробленных пород высокой плотности: барита, гематита, магнетита и добавлением в бетонный раствор металлических скрапов. В данном случае особенно важно знать, сколько стройматериалов потребуется, его чаще всего подвозят под заказ. В частном строительстве такие смеси используются редко.

В зависимости от марки бетона и целевого назначения построек применяется известковый, вторичный, шлаковый или гранитный щебень, или гравий – отсевы природного происхождения. Первые три группы относятся к маркам слабой, очень слабой и средней прочности (от М200 до М800), для нагружаемых конструкций используют фракции твердых пород (прочный М800-1200 и высокопрочный – свыше М1200). Существует правило, согласно которому марка наполнителя должна превышать ожидаемую у раствора в 2 раза как минимум, на практике это означает, что при желании замеса бетона М400 требуемый сорт гравия или отсева составляет М800.

Масса засыпаемого щебня во многом зависит от размера, для исключения ошибок вес наполнителя проверяют перед отмеркой пропорций.

Состав бетонных растворов

Определение количества

Самый простой способ расчета количества и объема стройматериалов – использование онлайн-калькуляторов и табличных данных. Взаимосвязь между видом щебня и его массой в одном кубе имеет вид:

Тип наполнителя Удельный вес или средняя плотность, кг/м3 Объемная масса (показывает сколько всего щебня в 1 кубе в сухом состоянии), кг/м3 Насыпная масса, кг/м3
Известковый щебень 1800-2600 1600-2500 1200-1300
Гравий 2400 2200 1300-1400
Отсевы гранита 2600 2500

Стандартные соотношения в зависимости от марки и сорта вяжущего указаны в таблице ниже:

Марка бетонной смеси Рекомендуемые пропорции (цемент:песок:щебень) при использовании ПЦ М400 То же для портландцемента М500
М100 1:4,1:6,1 1:5,3:7,1
М150 1:3,2:5 1:4:5,8
М200 1:2,5:4,2 1:3,2:4,9
М250 1:1,9:3,4 1:2,4:3,9
М300 1:1,7:3,2 1:2,2:3,7
М400 1:1,1:2,4 1:1,4:2,8
М450 1:1:2,2 1:1,2:2,5

Соотношение между ингредиентами бетона

Существует простой способ определения количества щебня в кубе: объем твердого наполнителя соответствует расчетному, то есть на приготовление 1 кубического метра бетона уходит не менее 1 гравия, гранита или доломита. Это правило актуально при использовании сухих материалов со стандартными фракциями, доза воды также остается неизменной. Далее с учетом этих отправных данных и соотношений В/Ц и П/Ц находится количеств требуемого вяжущего и мелкофракционного заполнителя. При применении песка с зерном в пределах 2-2,5 мм и щебня с размером частиц от 5 до 20 мм массовые и объемные доли компонентов для приготовления 1 куба бетона составляют:

Марка бетона Цемент Песок Щебень Вода
Масса, кг Объем-ная доля, м3 Масса, кг Объемная доля, м3 Масса, кг Объем-ная доля, м3 Масса, кг Объем-ная доля, м3
При использовании ПЦ М400
М100 202 0,155 659 0,44 1207 0,816 220 0,22
М150 247 0,191 620 0,414
М200 293 0,226 582 0,388
М250 339 0,266 543 0,362
М300 385 0,296 504 0,336
М350 431 0,332 465 0,31
При использовании ПЦ М500
М100 183 0,141 675 0,45 1207 0,816 220 0,22
М150 220 0,155 659 0,44
М200 257 0,198 613 0,409
М250 293 0,226 582 0,388
М300 330 0,254 550 0,367
М350 367 0,249 519 0,346
М400 403 0,311 488 0,326

По аналогии несложно найти требуемое количество стройматериалов при использовании нестандартных пропорций. При необходимости получения точного теоретического значения и учета всех факторов обращаются к следующей формуле:

Щ=1000/α·(V/Pнас+1/Рсред), где:

  • Α – коэффициент раздвижки зерен цемента, зависит от марки, для портландцемента М400 варьируется от 1,05 до 1,15, в расчетах обычно используют усредненное или указанное производителем значение;
  • V – пустотность (также зависит от марки и размеров щебня);
  • Pнас – объемная насыпная масса;
  • Рсред – средняя плотность.

Струткура бетона

Таким образом, для определения количества щебня в 1 кубическом метре и подборе пропорций важно знать все его параметры: размер фракций, марку прочности и насыпную плотность. Связь между этими показателями для самых востребованных видов отражена в таблице:

Размер зерен, мм Марка прочности Насыпная масса, кг/м3
Для гранитного щебня
5-10 М700-М800 1410
5-20 1390
20-40 1370
25-60 1360
40-70 1340
5-10 М1200 1430
5-20 1400
20-40 1380
25-60 1370
40-70 1350
Для известнякового щебня (доломита)
10-20 М600 1410
20-40 М800 1310
40-70 М600 1260

На практике значения могут несколько отличаться, на точность пропорций оказывает влияние влажность щебня и песка. Для исключения ошибок материалы промывают и просушивают, превышать долю затворяемой воды крайне не рекомендуется. При работе с тяжелыми марками щебня для повышения подвижности в состав вводят жидкое мыло или другие пластификаторы. При заливке густоармированных конструкций стоит засыпать более мелкий щебень, для остальных выбирается стандартный диапазон. Высокую надежность имеют монолиты из бетона с разнофракционным наполнителем, при расчете материала в этом случае используются усредненные величины.






Автор:
Евгений Клеменко
Share

© 2018 stroitel lab