כיצד להכין בטון: דרישות חומר, פרופורציות וחישוב הרכב

בטון הוא חומר בנייה המורכב מקלסר, חול וחומרי מילוי, אשר כתוצאה מהתקשותו הופך לאבן. אף אתר בנייה מודרני לא יכול להסתדר בלי בטון, בין אם מדובר בבניית גורדי שחקים או יצירת שבילי גן. בשל תכונותיו ועמידותו, בטון משמש מזה זמן רב על ידי האדם כדי להשיג את העיצוב של הצורה והחוזק הדרושים. עם זאת, קיימת אזהרה אחת: רק בטון עשוי כראוי יענה על כל הדרישות. איך לייצר בטון שהוא לא רק חזק, אלא גם עמיד? בואו נגיע לתחתית הנושא ונגלה את כל הפרטים של יצירת תערובת הבטון הנכונה.

המרכיב החשוב ביותר הוא מלט.

בבטון של כל מותג, מלט משמש בהכרח כקלסר. ישנם סוגים רבים של מלטים, כמו מלט פורטלנד, מלט פורטלנד סיגים, מלטים המתקשים במהירות ואחרים. כולם נבדלים זה מזה הן באיכות הכריכה והן בתנאי השימוש במוצר הסופי. לרוב משתמשים במלט פורטלנד בבנייה. כל המלטים המשמשים לבנייה מחולקים לציונים, המציינים את העומס המרבי על המוצר המוגמר במגה-סיביות. במשפחה ביתית - עדיין מוסיפים את האות D ומספר המציין את אחוז הזיהומים. לדוגמא, מלט פורטלנד M400-D20 הוא חומר שהמוצר המוגמר שלו יכול לעמוד בעומס של 400 מגה מגה, המכיל עד 20% זיהומים.

נתונים על ציוני המלט הדרושים להשגת ציון נתון של בטון בתנאי התקשות רגילים:

בייצור בטון בדרגות גבוהות, 300 ומעלה, מסיבות כלכליות, יש צורך להשתמש בדרגת צמנט שגובהה פי 2 עד 2.5 מכיתה הבטון.

בבנייה ביתית משתמשים לעתים קרובות במלט פורטלנד של המותג 400 - חוזקו די די למטרות אלה. בבנייה תעשייתית הם משתמשים לעתים קרובות במלט 500 בדרגות כיתה, ובמקום שצפוי עומסים כבדים, מלטים מיוחדים בדרגה גבוהה. בכדי לחשב נכון את פרופורציות הבטון, עליכם לקבל מידע מדויק אודות המותג ואיכות המלט ממנו אתם הולכים לבנות.

פן חשוב נוסף הוא רעננות - למלט תאריך תפוגה ומאבד את תכונותיו לאורך זמן. מלט טרי הוא אבק מתפורר, ללא גושים וחותמות. אם אתה רואה שיש חלקים צפופים במסת המלט, אסור לך להשתמש במלט כזה בעבודה שלך - הוא ספג לחות וכבר איבד את תכונות הכריכה שלו.

חול - מה קורה ומה שצריך

חול יכול להיות גם שונה. יתר על כן, התוצאה הסופית תלויה ישירות באיכות רכיב זה.

על פי התפלגות גודל החלקיקים, החולות מחולקים ל:

בייצור בטון משתמשים בכל סוגי החול, עם זאת, אם יש הרבה חלקיקי אבק או חרס בחול, הדבר עלול לבזות משמעותית את מאפייני התערובת. הדבר נכון במיוחד לחול דק, המכיל אחוז ניכר של אבק, הוא אינו מתאים להכנת בטון ומשמש במקרה הקיצוני ביותר.

כיצד להכין בטון באיכות טובה, ובו בזמן לא להפסיד כסף בחול? זה פשוט - כדאי להשתמש בחול ים או נהר - אלה הסוגים הטהורים ביותר של חומרי בניין שאינם נושאים חלקיקי אבק או טיט. יש להקפיד על כך שהחול יהיה נקי ונקי מזהמים אורגניים.חול בקריירה יכול להיות מלוכלך מאוד - לרוב הוא לא משמש באתר בנייה ללא הכנה מקדימה, כולל שטיפה ויישוב. זה יכול להכיל הרבה פסולת אורגנית - שורשים, עלים, ענפים וקליפת עצים. אם זיהומים כאלה נכנסים לבטון, חללים בעובי עשויים להופיע וכתוצאה מכך כוחם סובל.

פרמטר חשוב נוסף שיש לקחת בחשבון הוא לחות בחול. אפילו חומר למראה יבש יכול להכיל עד 2% מים, ורטוב - כולם 10%. זה יכול לשבש את פרופורציות הבטון, ולגרום לירידה בחוזק בעתיד.

אבן כתוש וחצץ הם הצבירים הפופולריים ביותר לבטון

המילוי העיקרי לבטון מכל הדרגות הוא אבן כתוש או סלע כתוש. לרוב נעשה שימוש באבן כתוש. הוא מחולק גם לשברים, ובעל משטח מחוספס ולא אחיד. בבחירת הרכב הבטון יש לקחת בחשבון כי חלוקי הים או הנהר אינם יכולים לשמש כתחליף לאבן כתוש, שכן משטח חלק ומלוטש במים מחמיר באופן משמעותי את הדבקה של האבן לשאר מרכיבי התערובת.

אבן כתוש מחולקת לשברים הבאים:

על מנת שהבטון שלך יעמוד שנים רבות ולא יקרוס, יש לזכור כי הגודל המרבי של האבנים בחצץ לא יעלה על 1/3 מהעובי המינימלי של המוצר העתידי.

הם גם לוקחים בחשבון אינדיקטור כזה כמו חלל המילוי - כמות החלל הריק בין אבני האבן הכתושה. פשוט לחשב אותו - קח דלי בנפח ידוע, מלא אותו בחצץ עד הקצוות ושופך אליו מים בהספק מדוד. בידיעה כמה נוזל נכנס, אנו יכולים לחשב את חלל ההריסות. לדוגמה, אם 4 ליטר מים נכנסו לדלי של 10 ליטר חצץ, אזי הריקנות של חצץ זה היא 40%. ככל שחלל המילוי קטן יותר, צריכת החול קטנה יותר, וחשוב מכך, מלט.

בכדי למקסם את מילוי החללים יש להשתמש בשברים שונים של אבן כתוש: קטן, בינוני, גדול. יש לזכור כי השבריר הקנס צריך להיות לפחות 1/3 מהנפח הכולל של האבן הכתושה.

בנוסף להריסות גרניט וחצץ, נעשה שימוש במטרת הבטון, משמשים חרסית, סיגים לתנור פיצוץ, כמו גם חומרי מילוי אחרים ממוצא מלאכותי. לבטון קל משתמשים בשבבי עץ וקצף קלקר טחון. לבטון אולטרה-ישר - גזים ואוויר. עם זאת, יצירת בטון קליל ואולטרה-סגול טומנת בחובה מספר קשיים, ולא סביר שניתן יהיה לייצר נכון מוצר כזה מחוץ לבית המלאכה התעשייתי.

בהתאם לצפיפות, כל האגרגטים לבטון מחולקים נקבוביים (<2000 ק"ג / מ "³) וצפוף (> 2000 ק"ג / מ"ק)³) כמו כן, אל תשכחו שלמילוי טבעי יש רקע קרינה קטן, הטמון בכל סלעי הגרניט. כמובן שלא מדובר במקור לזיהום קרינה, אך עדיין כדאי לזכור נכס כזה של אבן טבעית כמו מילוי בטון.

מים - דרישות להכנת בטון

מים הם רכיב חשוב לא פחות ממלט או חול. אפשר לקחת אמת אחת פשוטה ככלל - כל מים המתאימים לשתייה מתאימים גם לערבוב בטון. בשום מקרה אינך יכול להשתמש במים ממקור לא ידוע, בשפכים לאחר הייצור, בביצה ומים אחרים, מהם אינך בטוח. ההרכב הכימי ומדדים אחרים למים יכולים להשפיע מאוד על מאפייני חוזק הבטון המוגמר.

טבלה מספר 1. צריכת מים (ל / מ³) עם גרגרי מילוי שונים:

רמת משיכות בטון	חצץ				אבן כתוש
	10 מ"מ	20 מ"מ	40 מ"מ	80 מ"מ	10 מ"מ	20 מ"מ	40 מ"מ	80 מ"מ
מאוד פלסטיק	215	200	185	170	230	215	200	185
פלסטיק בינוני	205	190	175	160	220	205	190	175
משיכות נמוכה	195	180	165	150	210	195	180	165
לא מפלסטיק	185	170	155	140	200	185	170	155

חשוב לזכור כי חישוב הרכב הבטון כולל את כל הלחות הקיימת בחומרי בניין לפני ערבובם. אם למשל תכננתם סיגים לתנור פיצוץ כמילוי, אז גם תכולת הלחות שלו חשובה - למעשה מדובר במים “עודפים”, שקשה לקחת בחשבון, אך הם פשוט מקלקלים את הפיתרון המוגמר.

אינדיקטור חשוב נוסף תלוי בכמות המים - הפלסטיות של הבטון המוגמר. כדי להשיג בטון פלסטי, יש להוסיף מים בקפדנות על פי הנורמה. חריגה מהנורמה הנדרשת היא גם מזיקה, כמו גם היעדר מים - הבטון מרובד, ומאבד מאיכותו. כאשר מערבבים תערובת בטון, הפלסטיות של הבטון נקבעת על ידי "העין". אם בטון גולש באופן ספונטני מחדר כידון ממוקם אופקית, הוא נחשב לפלסטיק מאוד. אם הוא מחליק מאת רק במדרון קל, אז בטון נחשב לפלסטיק בינוני. אם בטון לא מחליק, אפילו עם חפירה נוטה, הוא נחשב מעט פלסטי. כאשר בטון שוכב על חפירה עם פקעת, זה נחשב לא פלסטיק. אי אפשר לעשות בטון נוזלי מדי מכיוון שהוא מאבד את תכונותיו.

חוזק וכיתה בטון

מותג בטון הוא היכולת של המוצר המוגמר לעמוד בעומס של 1 ס"מ² ללא נזק. מותג הבטון נקבע ביום ה -28 לאחר ייצורו. העניין הוא שבטון צובר את חוזקו במהירות רבה תוך 7 ימים. במהלך תקופה זו הוא יכול לצבור כוח של עד 40%. לאחר 7 ימים, מערכת כוח טובה נמשכת עד 28 יום. לאחר 28 יום, מערכת הכוח פוחתת בחדות, אך נמשכת זמן מה.

גרף מערך חוזק הבטון, בתנאים רגילים.

כיצד לחשב את הרכב הבטון

בכדי לחשב נכון את הרכב הבטון, חשוב שיהיו נתונים מסוימים.

אלה כוללים:

• דרגת הבטון הנדרשת;
• הפלסטיות הרצויה של התערובת;
• מותג מלט;
• נתונים על התפלגות גודל החלקיקים של חול וחצץ.

ישנן שתי דרכים לחשב את הרכב הבטון - לפי יחס המשקל של מלט, חול וחצץ ויחס הנפח של חומרים אלה. ובמקרה הראשון והשני, מלט נלקח תמיד כיחידה (עבור חלק אחד), וכל שאר המרכיבים בתערובת הבטון כחלק ממשקלו או נפחו של המלט.

חישוב הרכב הבטון לפי משקל

נחשב את ההרכב לקבלת בטון בעל משיכות בינונית, שדרגת הכוח שלו למשך 28 יום תהיה M200.

נניח שיש לנו:

• מלט פורטלנד M400;
• אבן כתוש של החלק האמצעי;

ראשית, עלינו לקבוע את יחס המים-צמנט (W / C). W / C הוא שיעור המשקל של מים ומלט, ההכרחי להכנת בטון בעל חוזק מסוים. אינדיקטור זה נקבע על ידי נוסחאות או באופן אמפירי. אנו מציעים את ערכי ה- H / C שכבר נמצאו, הנאספים בטבלה.

טבלה מס '2. ערכי V / C לכיתות בטון שונות.

בולים מלט	ציוני בטון
		100	150	200	250	300	400
300		0,75	0,65	0,55	0,50	0,40	-
		0,80	0.70	0.60	0.55	0.45	-
400		0,85	0,75	0,63	0,56	0,50	0,40
		0,90	0,80	0,68	0,61	0,55	0,45
500		-	0,85	0,71	0,64	0,60	0,46
		-	0,90	0,76	0,69	0,65	0,51
600		-	0,95	0,75	0,68	0,63	0,50
		-	1	0,80	0,73	0,68	0,55
- אינדיקטורים לחצץ. - אינדיקטורים לאבן כתוש.

בידיעת מותג הבטון הדרוש ומותג המלט המשמש, אנו מוצאים את הערך של V / C. במקרה זה, זה יהיה 0.63.

כעת מתוך טבלה מס '1 אנו מוצאים את הכמות הנחוצה של מים בכדי להשיג בטון בעל משיכות בינונית, בגודל אבן כתוש של 40 מ"מ. כתוצאה מכך אנו מקבלים את הערך של 190 ליטר / מ '³. 

לאחר מכן, אנו יכולים לחשב את כמות המלט שאנו זקוקים ל -1 מ '³ בטון. עבור זה, 190 ל '/ מ'³ מחלקים ב- 0.68 ומקבלים 279 ק"ג. מלט. מהטבלה מס '3 אנו מוצאים את הפרופורציות של תערובת הבטון עבור דרגות הבטון הנדרשות M200 ו- M400.

טבלה מס '3. יחסי משקל של מלט, חול וחצץ.

כיתה בטון	מותגי פורטלנד צמנט
	400	500
	חלקים לפי משקל, מלט: חול: הריסות
100	1 : 4,6 : 7,0	1 : 5,8 : 8,1
150	1 : 3,5 : 5,7	1 : 4,5 : 6,6
200	1 : 2,8 : 4,8	1 : 3,5 : 5,6
250	1 : 2,1 : 3,9	1 : 2,6 : 4,5
300	1 : 1,9 : 3,7	1 : 2,4 : 4,3
400	1 : 1,2 : 2,7	1 : 1,6 : 3,2
450	1 : 1,1 : 2,5	1 : 1,4 : 2,9

היחס בין C: P: SC יהיה 1: 2.8: 4.8. אם מלט אנו זקוקים ל 279 ק"ג, אז 279 × 2.8 = 781 ק"ג. חול ו- 279 × 4.8 = 1339 ק"ג. אבן כתוש. סך הכל מתברר כי להכנת 1 מ '³ בטון בעל משיכות בינונית ו- M200 בדרגה ממלט פורטלנד M400 ואבן כתושה של חלק בינוני, יש צורך:

בבית משתמשים לעתים קרובות בדלי של 10 ליטר למדידת חומרים בתפזורת שונים. כדי להקל עליכם למדוד חומרים, אנו נספק נתונים על המסה של חומר מסוים הכלול בדלי 10 ליטר אחד:

• מלט - 13 - 15 ק"ג, תלוי בחותם.
• חול - 14 - 17 ק"ג, תלוי בלחות.
• אבן כתושה או חצץ - 15 - 17 ק"ג, תלוי בגודל השבר.

יש להבין כי המתודולוגיה של חישוב זה נחותה מעט מהשיטות הנהוגות בבניית מתקנים גדולים, אך זו טובה בהרבה מהעקרון - תן יותר מלט להתחזק.

בנוסף ליישום פרופורציות לפי משקל, משתמשים גם בפרופורציות של הרכב הבטון לפי הנפח. עם זאת, שיטה זו פחות מדויקת.

טבלה מס '4. יחסים נפחיים של מלט, חול ואבן כתוש לבטון בדרגות שונות:

מותג המלט פורטלנד	כיתה בטון	חלקים לפי נפח, ל			נפח בטון, l, ב צריכה של 10 ליטר. מלט
		מלט	חול	אבן כתוש
400	100	1	4,1	6,1	78
	150	1	3,2	5,0	64
	200	1	2,5	4,2	54
	250	1	1,9	3,4	43
	300	1	1,7	3,2	41
	400	1	1,1	2,4	31
	450	1	1,0	2,2	29
500	100	1	5,3	7,1	90
	150	1	4,0	5,8	73
	200	1	3,2	4,9	62
	250	1	2,4	3,9	50
	300	1	2,2	3,7	47
	400	1	1,4	2,8	36
	450	1	1,2	2,5	32
כמות המים אינה מצוינת ותלויה בעקביות ובפלסטיות הנדרשת של הבטון.

איך לערבב בטון

יש גם שיטת לישה ידנית וגם מכנית - בעזרת מערבלים ומערבלים בטון.

דרך ידנית לערבוב בטון

בואו נתייחס לשיטת הלישה הידנית, כאל הפופולרית ביותר בבנייה לבית. לצורך ערבוב נכון של התערובת, יש צורך במכולה בה ייערבב כל הרכיבים. זה יכול להיות פח רגיל או מיכל שהורכב במיוחד. נשפך לתוכו את כל החול הדרוש לישה ומלט נשפך לתלם באמצע. לאחר בזהירות מערבבים חול במלט, עד שמתקבלת מסה אפורה הומוגנית. ואז החומר המתקבל נלחץ במים, ושוב מערבב היטב. אבן כתוש מתווספת בהמשך, והתערובת מעורבת עד שהתמיסה מכסה כל אבן של המילוי. במקביל מוסיפים מים מעט אחר מעט, שכמותם תלויה בפלסטיות הנדרשת. לאחר שהתערובת הופכת להיות הומוגנית, וכל אבני המילוי מכוסים בטיט, הבטון מוכן להטלה.

בשיטה הלישה הידנית ישנה נקודה חשובה אחת, והיא מהירות הנחת הבטון. אפילו בעיכוב קל, הבטון בתוך השוקת עלול להידלק (הוא נראה כמו מים בולטים מלמעלה), ולאבד חלק מתכונותיו. לכן חשוב להניח במהירות בטון בטפסות.
האפשרות הטובה ביותר להכנת בטון תהיה שיטה מכנית לישה באמצעות מערבל בטון. היתרונות של שיטה זו יהיו להשיג תערובת הומוגנית מובטחת ובטון באיכות גבוהה.

ערבוב בטון במערבל בטון

לערבוב במערבל בטון מוזגים תחילה מלט ומוזגים מינימום מים. לאחר השגת תחליב הומוגני, מוסיפים חול למיקסר על בסיס יחס הפרופורציה. בשלב הבא הפתרון מתערב בתוספת הכמות הנדרשת של מים. לאחר קבלת הפיתרון ניתן לשפוך את המילוי למערבל הבטון.

היתרון בשיטה המכנית של הערבוב יהיה בכך שהבטון אינו נפרד, ויכול להישאר במיקסר מסתובב עד שעה מבלי לאבד את תכונותיו. עם זאת, אין למקם את המיקסר הרחק ממקום ההטלה - על מנת למנוע אובדן של תכונות בטון במהלך המסירה.

בעקבות הכללים הפשוטים הללו תקבל חומר מבני אמין, שיתחזק עם השנים!