Betonmengsels zijn kunststof- en hardingssamenstellingen in de tijd, bestaande uit een bindmiddel, vulstoffen, weekmakers, speciale toevoegingen en water. Als bindmiddel wordt voor de bereiding van beton cement van verschillende samenstellingen en kwaliteiten gebruikt. Vulstoffen voor de klassieke compositie zijn zand en grind. Speciale betonsoorten kunnen worden gevuld met geëxpandeerde klei, gemalen slakken, houtafval en andere materialen die de technische eigenschappen van het materiaal veranderen.
De toevoeging van weekmakers vergemakkelijkt het betonlegproces en draagt bij tot een betere verdichting van het mengsel. Speciale additieven maken het mogelijk om met het materiaal bij lage temperaturen te werken, het mengsel te schuimen, de sterkte en weerstand tegen vocht te vergroten of andere speciale eigenschappen te bereiken.
Component vereisten
De kwaliteit van beton en de technische en operationele kenmerken ervan zijn afhankelijk van de verhouding van componenten. Bovendien mogen we de economische component niet vergeten, die in de eerste plaats wordt bepaald door de hoeveelheid verbruikt cement.
Daarom zorgt de juiste samenstelling van het betonmengsel en de bepaling van hoeveel cement nodig is per 1 kubieke meter beton niet alleen voor de kwaliteit van de constructie, maar maakt het ook de kosten van de productie economisch haalbaar.
Cement
De moderne industrie produceert verschillende soorten cement, vervaardigd met verschillende technologieën. Voor beton wordt in de meeste gevallen portlandcement van vier kwaliteiten gebruikt, van M300 tot M600. Cementkwaliteit betekent de hoeveelheid belasting die een prototype kan weerstaan.
In particuliere constructies is Portland cementkwaliteit M400 de meest voorkomende.
Industriële constructie van gebouwen en constructies, evenals het werk van fabrieken van gewapende betonproducten op basis van het gebruik van cement M500. De laagste kwaliteit wordt gebruikt voor de voorbereiding van betonconstructies. niet onderhevig aan stress. Bijvoorbeeld voor scheidingswanden en holle vullingen.
Zand
Voor de bereiding van beton, zee, rivier of gewassen gezeefd zand wordt gebruikt. Zo'n vulmiddel bevat geen stof, vuil, kleideeltjes en andere toevoegingen die de kwaliteit van het uiteindelijke materiaal kunnen aantasten.
De grootte van de samenstellende zanddeeltjes is onderverdeeld in:
- dun minder dan 1,2 mm;
- zeer ondiep 1,2-1,6 mm;
- klein 1,6-2,0 mm;
- gemiddeld 2,0-2,5 mm;
- groot 2,5-3,0 mm.
Alle soorten breuken kunnen worden gebruikt voor beton, maar de beste deeltjesgrootte is een bereik van 1,2-2,5 mm. Bij de voorbereiding van het betonmengsel moet rekening worden gehouden met het vochtgehalte van het zand, dat 10% van het volume kan bereiken en wijzigingen aanbrengen bij het toevoegen van water aan het mengsel.
Steenslag en grind
Gebruikt als een tweede vulmiddel, hebben gebroken stenen ook een gradatie in grootte en zijn onderverdeeld in:
- zeer klein 3-10 mm;
- klein 10-20 mm;
- gemiddeld 20-40 mm;
- groot 40-70 mm.
De eerste twee fracties worden grind genoemd en de grotere steen wordt steenslag genoemd. Zee- of rivierkiezelstenen met een glad oppervlak kunnen kunstmatig gemalen deeltjes niet vervangen, omdat ze niet zorgen voor een goede hechting van de componenten.
Bij het kiezen van een groot aggregaat moet er rekening mee worden gehouden dat de grootte van de grootste deeltjes niet meer mag bedragen dan 1/3 van de toekomstige betonlaag.
Een belangrijk technisch kenmerk van steenslag en grind is hun leegte, die de hoeveelheid vrije ruimte tussen afzonderlijke deeltjes bepaalt.
Hoe hoger de leegte, hoe meer cement en zand er nodig zijn om een hoogwaardige betonmix te maken. Afhankelijk hiervan worden steenvullers verdeeld in poreus tot 2000 kg / m3 en dicht meer dan 2000 kg / m3.
Berekening van het verbruik van componenten voor de voorbereiding van beton
Voor de juiste bepaling van de verhouding van de componenten van het betonmengsel en cementverbruik per 1 kubus beton zijn de volgende initiële gegevens nodig:
- noodzakelijke betonkwaliteit;
- fractiegrootte van aangekocht zand en grind;
- merk van cement dat beschikbaar is;
- gewenste plasticiteit van het bereide mengsel.
De berekening wordt gemaakt door het gewicht van elk onderdeel te bepalen. Onder de omstandigheden van een bouwplaats is het wegen van de hoeveelheid materialen echter erg moeilijk en daarom wordt een omrekening gemaakt naar de verhouding van volumedelen. Aangenomen wordt dat in een emmer van 10 liter, afhankelijk van de verdichtingsgraad, 13-15 kg cement, 14-17 kg zand en 15-17 kg steenslag worden geplaatst.
De referentieliteratuur levert kant-en-klare gegevens over de verhoudingen van beton in delen, afhankelijk van het merk cementachtig materiaal. Dus voor beton van verschillende kwaliteiten met Portland-cement M400 is de verhouding zand / grind per cementeenheid:
M100 | M200 | M300 | M400 | M500 | M600 | |
Cement kg | 183 | 263 | 338 | 444 | 500 | 533 |
Zand kg | 842 | 738 | 642 | 533 | 500 | 480 |
Steenslag, kg | 1282 | 1265 | 1250 | 1200 | 1150 | 1120 |
Water, l | 92 | 131 | 170 | 222 | 250 | 266 |
Verhoudingen van Ts: P: Sh: V | 1:4,5: 7:0,5 | 1:2,8: 4,8:0,5 | 1:1,9: 3,7:0,5 | 1:1,2: 2,7:05 | 1:1: 2,3:0,5 | 1:0,9: 2,1:0,5 |
Bij gebruik van cement M500 zijn de verhoudingen als volgt:
M100 | M200 | M300 | M400 | M500 | M600 | |
Cement kg | 155 | 226 | 292 | 380 | 452 | 533 |
Zand kg | 903 | 792 | 702 | 609 | 543 | 533 |
Steenslag, kg | 1262 | 1267 | 1258 | 1219 | 1177 | 1226 |
Water, l | 78 | 113 | 146 | 190 | 226 | 266 |
Verhoudingen van Ts: P: Sh: V | 1:5,8: 8,1:0,5 | 1:3,5: 5,6:0,5 | 1:2,4: 4,3:0,5 | 1:1,6: 3,2:0,5 | 1:1,2: 2,6:0,5 | 1:1: 2,3:0,5 |
Deze verhoudingen laten zien dat het voor beton met een lage kwaliteit winstgevender is om Portland cement M400 te gebruiken en om een duurzamer materiaal M500 te verkrijgen.
Om het voorbereidingsproces te vereenvoudigen, kunt u tellen hoeveel zakken cement per 1 kubieke meter beton en de uiteindelijke verhoudingen van beton in emmers voor andere materialen bepalen. Zo'n recept is misschien handiger in gebruik.
Deze tafel is samengesteld voor een grindfractie van 20 mm. Voor andere maten steen kan het cementverbruik per 1 kubieke meter mortel variëren, afhankelijk van de leegstand.
Om het zelf te bepalen, verzamel een emmer vulmiddel van 10 liter, neem een maatbeker en giet water in de emmer. Als er 3 liter vloeistof binnenkomt, is de leegte 30% en als 4 liter dan 40%. Om de overtollige holtes tussen de stenen op te vullen, is een extra hoeveelheid zand en cement nodig, wat de uiteindelijke kosten van het betonmengsel zal verhogen.
Water voor de voorbereiding van beton moet schoon zijn, zonder onzuiverheden. De hoeveelheid hangt af van het vochtgehalte van het zand en de vereiste ductiliteit van het materiaal.
Hoe minder vocht in de samenstelling van beton, hoe moeilijker het is om goed te leggen en af te dichten. Maar zo is het monolithische ontwerp duurzamer. Een grote hoeveelheid water maakt de compositie plastisch en makkelijk te vullen, maar de sterkte van beton zal iets afnemen.
10 | 20 | 40 | 80 | 10 | 20 | 40 | 80 | |
Plastic | 220 | 205 | 190 | 175 | 235 | 220 | 205 | 190 |
Gemiddelde taaiheid | 210 | 195 | 180 | 165 | 225 | 210 | 195 | 180 |
Lage ductiliteit | 200 | 185 | 170 | 155 | 215 | 200 | 185 | 170 |
Onplastisch | 190 | 175 | 160 | 145 | 205 | 190 | 175 | 160 |
Toepasselijke betonmengmethoden
In privéconstructies wordt een handmatige of gemechaniseerde methode voor het mengen van beton gebruikt. Handmatig koken is logisch voor kleine hoeveelheden werk, maar als u meer dan 5 m moet koken3is het beter om een mechanische betonmixer met elektrische aandrijving te huren of zelfs te kopen. Als beton meer dan 50 m nodig heeft3 U kunt aanraden kant-en-klaar beton af fabriek geleverd te kopen, geleverd in automixers.
Handmatige batch
Voor handmatig kneden is een emmer of bak met een lage kant vereist. Aanvankelijk wordt zand, cement in deze container gegoten en gemengd tot een homogene grijze massa wordt verkregen. Hierna wordt water toegevoegd en wordt een gewone cementzandmortel gemaakt. Vervolgens beginnen ze geleidelijk steenslag en, indien nodig, water toe te voegen totdat een mengklaar mengsel wordt verkregen.
Gebruik van een betonmixer
Bij mechanisch kneden wordt ongeveer de helft van het benodigde water in een werkende mixer gegoten en de helft van het puin wordt gestort. Hiermee kunt u de resten van cementmortel die uit de vorige batch van de muren zijn achtergebleven, verwijderen. Vul daarna al het benodigde cement, meng 2-3 minuten en voeg zand toe. Giet de rest van de steenslag en voeg water toe om de noodzakelijke consistentie van de compositie te verkrijgen.
Het lossen van het afgewerkte beton moet volledig worden uitgevoerd in een pallet onder de betonmixer. Het is niet toegestaan om het mengsel met een schep uit de mixer te halen.