Марка бетона для мелкозаглубленного ленточного фундамента
Для бетонирования мелкозаглубленного ленточного фундамента применяется тяжелый цементный бетон с плотностью 1800-2500 кг/м3 . Лучше для бетонирования бетонной подготовки применять бетон классов прочности на сжатие от B7,5 (марка М100) и выше. Использование тяжелого бетона классов ниже B7,5 (М100) для бетонирования не допускается [пункт 2.5 СНиП 2.03.01-84]. Прочность бетона определяется главным образом структурой и свойствами цементного камня, который скрепляет зерна заполнителя (щебень и песок) в монолит. Свойства цементного камня зависят от его минералогического состава, водоцементного отношения, тонкости помола цемента, его возраста, условий приготовления и твердения и введенных в состав бетона химических добавок.
Марка товарного бетона содержит следующие показатели: БСГ (бетонная смесь готовая) В15 (класс прочности на сжатие 196 кгс/см2) П3 (марка удобоукладываемости – очень подвижный бетон ) F100 (марка морозостойкости – бетон выдерживает 100 циклов замораживания размораживания с 25% потерей прочности и до 5% потери массы) W4 (марка по водонепроницаемости – бетон толщиной 15 см не пропускает воду при давлении водяного столба 4 кгс/см2).
Класс бетона по прочности
Марка бетона
Средняя прочность данного класса, (кгс/см2)
Хотя в большинстве случаев дачные строители используют для бетонирования ленточных фундаментов бетон класса B15 (М200), к выбору конкретной марки товарного бетона следует подойти более тщательно, с учетом следующих факторов:
- добросовестности поставщика бетона и соответствия заявленной марки бетона фактической,
- температурного режима эксплуатации фундамента,
- влажностного режима эксплуатации фундамента,
- защищенности фундамента от воздействия грунтовых и атмосферных факторов.
Исходя из температурных и влажностных режимов эксплуатации мелкозаглубленных ленточных фундаментов, пункт 2.9 СНиП 2.03.01-84 предписывает использовать определенные марки тяжелых бетонов по морозостойкости и водонепроницаемости. Под морозостойкостью бетона понимается его способность в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание. При замерзании вода увеличивается в объеме более чем на 9%. Расширению воды препятствуют твердый скелет бетона, в котором возникают очень высокие напряжения, значительно превышающие его собственную прочность.
Способность бетона противостоять разрушению при многократном замораживании и оттаивании в насыщенном водой состоянии объясняется присутствием в его структуре резервных пор, незаполненных водой, в которые и отжимается часть воды в процессе замораживания под действием давления растущих кристаллов льда. Критерием морозостойкости бетона является количество циклов, при котором потеря в массе образца за счет разрушения пористой микроструктуры составляет менее 5%, а его прочность снижается не более чем на 25%. Это количество циклов определяет марку бетона по морозостойкости.
Марки бетона по водопроницаемости: W2, W4 – бетон нормальной проницаемости, W6 - бетон пониженной проницаемости, W-8 бетон особо низкой проницаемости.
Режим эксплуатации
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях водонасыщения (например, при сезонно оттаивающей вечной мерзлоте или при очень высоком уровне грунтовых вод) при температурах
Зимняя температура – 5 С и выше
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях периодического водонасыщения при воздействии атмосферных факторов
Зимняя температура ниже -40 С
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях отсутствия периодического водонасыщения (защищенный от осадков и грунтовых вод бетон)
Зимняя температура ниже -40 С
Как видно из таблицы, по параметрам морозостойкости и водонепроницаемости почти во всех случаях, кроме эксплуатации в условиях водонасыщения при зимних температурах ниже минус 40 °С, можно использовать товарный бетон марки БСГ В 15 П3 F100 W4 (М-200). В самых тяжелых условиях по зимней температуре и водонасыщению необходимо использовать товарный бетон марки БСГ В 20 П3 F150 W4 (М-250). Однако, российские реалии могут внести коррективы в выбор марки товарного бетона и, соответственно, финансовые затраты дачного строителя. Для того чтобы быть уверенным в соответствии фактической марки бетона требуемой по расчету или проекту для дачного строителя есть два пути: либо готовить бетон самому, либо заказывать товарный бетон только у крупных производителей с хорошей репутацией. При заказе товарного бетона с учетом широко распространенной практики «экономии цемента» рекомендуется заказывать бетон на марку или две выше, чем требуется. Также коррективы может внести и степень пучинистости грунтов.
При заказе товарного бетона для мелкозаглубленного ленточного фундамента на заводе, автобетоносмеситель должен быть полностью разгружен через 90 минут после первого добавления воды, а самосвал без мешалки – через 45 минут. Непосредственно перед разгрузкой бетонная смесь в автобетоносместителе должна быть еще раз хорошо перемешана. Для успешной подачи готовой бетонной смеси с помощью бетононасоса ее растекаемость должна составлять не менее 40 см. Исходя из вышесказанного, ориентировочно к выбору требуемой марки товарного бетона для строительства ленточного фундамента дома можно подходить с использованием данных из следующей таблицы (у таблицы нет нормативных обоснований):
Тип одноэтажного дома*
Рекомендуемая марка бетона, не менее чем:
Слабопучинстый грунт
Пучинстый грунт
Щитовой, каркасный дом
БСГ В 15 П3 F100 W4 (М-200)
БСГ В 20 П3 F150 W4 (М-250)
Брусовой, бревенчатый дом
БСГ В 20 П3 F150 W4 (М-250)
БСГ В 22,5 П3 F150 W6 (М-300)
Газобетонный, пенобетонный, керамзитобетонный дом
БСГ В 22,5 П3 F150 W6 (М-300)
БСГ В 25 П3 F200 W8 (М-350)
Кирпичный, монолитный дом
БСГ В 25 П3 F200 W8 (М-350)
БСГ В 30 П3 F200 W8 (М-400)
Британский стандарт BS 5328 [таблица 3.1] рекомендует для неармированной бетонной подушки бетонную смесь ST1 следующих пропорций цемент : песок : щебень = 1:3:6 (состав смеси близкий к бетону марки М150), и для армированного бетона смесь ST2 состава цемент : песок : щебень = 1:1,5:3 (состав смеси близкий к бетону марки М350). С учетом невозможности контролировать качество приобретаемого в российских условиях бетона, и при сплошь распространенном строительстве на грунтах без надлежащих инженерного-геологических и гидрологических изысканий такой подход к выбору марки бетона для фундамента может являться страховочным коэффициентом запаса прочности при строительстве дачного дома.