Соотношение воды и цемента: Водоцементное соотношение

Водоцементное соотношение

  Для затворения бетонной смеси применяют обычную водопроводную питьевую воду, а также природную очищенную воду, не содержащую вредных примесей (сульфаты, минеральные и органические кислоты, жиры, сахар и др.), препятствующих нормальному схватыванию и твердению бетона. Использовать промышленные, сточные и болотные воды для затворения и поливки бетона не рекомендуется. Цемент и вода являются главными связующими компонентами при производстве бетона. Например, при применении цемента марки 400 для производства бетона марки 200 используется соотношение 1:3:5:0,5. Если же применяется цемент марки 500, то при этом условном соотношении получается бетон марки 350. Соотношение воды и цемента (водоцементное соотношение — обозначается «В/Ц»=масса воды / масса цемента) — важная характеристика бетона. От этого соотношения напрямую зависит прочность бетона: чем меньше В/Ц, тем прочнее бетон. Цемент реагирует лишь с четвертью массы воды от своей собственной массы, потому, теоретически, для гидратации цемента достаточно В/Ц=0,2. Однако, у такого бетона слишком низкая пластичность, поэтому на практике используются В/Ц=0,3-0,75. Избыточная вода, не вступившая в химическую реакцию с цементом, остается в бетоне в виде водяных пор и капилляров или испаряется, оставляя воздушные поры. Все эти виды пор ослабляют бетон. Чем больше будет воды в бетонной смеси, тем больше будет пористость и меньше прочность бетона. Для увеличения морозостойкости рекомендуется водоцементное соотношение не больше 0,6 или 0,5 (25 литров воды на 50 кг цемента). 

   Для бетонных изделий, работающих в особо тяжелых условиях (тротуарная плитка), водоцементное число назначают равным 0,4. Максимальное водоцементное число для бетонной смеси, используемой для бетонирования фундаментов, составляет 0,75.
    Водоцементное соотношение влияет на пористость (плотность) бетона и, соответственно,  на водопроницаемость бетона. Так бетон марки W4 (нормальной проницаемости) готовится при водоцементном соотношении 0,6, бетон марки W6 (пониженной проницаемости) готовится при водоцементном соотношении 0,55, а бетон марки W-8 (особо низкой проницаемости) – при водоцементном соотношении 0,45.
   Наличие достаточного количества воды при наборе бетоном прочности в процессе гидратации обеспечивает морозостойкость бетона. Поэтому так важен правильный уход за бетоном, о котором я ещё напишу. Бетон, гидратирующийся в условиях достаточного количества воды при поливке и укрытии его полиэтиленовой пленкой, имеет гораздо большую морозостойкость и прочность, по сравнению с бетоном, который быстро высох.  Прочность неукрытого бетона в первые 10-12 часов гидратации может понизиться в 3 раза по сравнению с укрытым бетоном. При быстром высыхании бетона в ранний период возникают также значительные деформации усадки и появляются микротрещины.

   Но не всё так просто и линейно — меньше воды и всё хорошо — нет! При меньшем количестве воды в бетонной смеси бетон быстрее набирает прочность, особенно в первые дни твердения. Однако в дальнейшем, на сроке в три месяца и на сроке в один год, бетон с меньшим водоцементным соотношением будет иметь меньшую прочность. 

     Распространенной ошибкой при «домашнем» производстве бетона является чрезмерное добавление воды, которое увеличивает подвижность бетона, но в несколько раз снижает его прочность, потому очень важно точно соблюсти водоцементное соотношение!  Для сохранения удобоукладываемости и подвижности бетонной смеси при нормальном В/Ц используют пластификаторы, о них я расскажу в статье о химических добавках.

Нормальными условиями твердения бетона считают температуру 15-20 °С при влажности 90-100%. 
Качество воды для затворения бетонных смесей для армированных бетонных фундаментов нормируется ГОСТ 23732-79 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия»: 

• Содержание в воде органических поверхностно-активных веществ, сахаров или фенолов, каждого, не должно быть более 10 мг/л.

• Вода не должна содержать пленки нефтепродуктов, жиров, масел, в ней не должно быть окрашивающих примесей.

• Окисляемость воды не должна быть более 15 мг/л, а рН должен быть не менее 4 и не более 12,5.

• Максимальное содержание растворимых солей должно быть не более 5000 мг/л, взвешенных частиц не более 200 мг/л, ионов SO4-2 не более 2700 мг/л, ионов Cl-1 не более 1200 мг/л.

Водоцементное отношение для бетона — что это такое?

Водоцементное отношение – это отношение объема воды к массе цемента в бетонном замесе. От величины данного параметра напрямую будет зависеть непроницаемость бетона. В строительстве водоцементное отношение высчитывается по формуле в/ц = масса воды/масса цемента, обычно равно 0.25, что в пропорциях получается как 1:4.

Некоторые добавляют воду в соотношении 0.35-0.6 для облегчения работы с раствором, что сказывается на прочности кладки или монолита. Поэтому если есть необходимость сделать раствор более текучим, но сохранить прочность, можно использовать специальные пластификаторы.

Соотношение песка, воды и цемента влияет на стойкость бетона к усилию на сжатие. Чем больше воды в смеси, тем менее прочным будет бетон, более проницаемым и менее плотным, что соответствующим образом сказывается на прочности и долговечности всего здания или конструкции. Лишняя вода, которая не вступила в реакцию, в процессе застывания бетона будет испаряться и может стать причиной появления трещин, пустот, иных дефектов.

Бетон затвердевает при прохождении химической реакции воды с цементом и песком – реакции гидратации, сопровождаемой выделением тепла (теплота гидратации). Для получения качественного раствора для каждого кг цемента берут 250 миллилитров воды.

Содержание

• 1 Предварительный расчет
• 2 Требования к материалам
• 3 Определение количества воды
• 4 Жесткий бетонный раствор
• 5 Пробный замес
• 6 Советы по работе с бетоном М75

Предварительный расчет

Для расчета потребности материалов берут распространенное соотношение 1:3:5

– первая цифра указывает на вес цемента, вторая обозначает песок и третья гравий. Воду добавляют в соотношении 0.25 к весу цемента. Погрешность может составлять около 10%.

Перед тем, как готовить бетон, необходимо посчитать, сколько всего понадобится смеси для выполнения работ. Так, если заливается ленточный фундамент, то значение (по проекту) периметра здания умножают на высоту основания (все расчеты в метрах). В других случаях используют подходящие методы вычисления объема. Полученное число умножается на 250 килограммов, ведь именно столько цемента нужно для замеса куба бетонной смеси хорошей жесткости.

Остальные ингредиенты вычисляют по пропорции, умножая на 3 для песка и на 5 для гравия. Кубический метр бетона в таком случае будет весить около 2.5 тонн.

Требования к материалам

Итоговое качество и характеристики полученной смеси напрямую зависят от качества материалов и того, насколько правильно соблюдается водоцементное соотношение. Цемент может быть разных марок, как и бетон, но это далеко не одно и то же. Для замеса бетона марки М75, к примеру, берут цемент марок М200-М300 (превышает показатель примерно в 2.5-3 раза).

При покупке цемента

обязательно нужно обращать внимание на дату производства – чем больше срок хранения, тем хуже качество цемента. После полутора лет хранения цемента в идеальных условиях для выполнения серьезных работ он непригоден. Чтобы проверить качество цемента в бытовых условиях, можно насыпать его на сухую ладонь и сжать ее в кулак – цемент оптимального качества почти полностью «вытечет» сквозь пальцы.
Портландцемент М400 В качестве вяжущего средства для приготовления бетона М600.

Песок лучше выбирать мелкозернистый

– до 1.25 миллиметров, что позволит понизить объем воздушных промежутков. В песке не должно быть пыли, других включений органики. Фракция щебня/гравия не должна превышать треть ширины опалубки. Для приготовления жесткого бетона недопустимо использовать щебенку известковых пород.

Если планируется выполнять армирование, фракция частиц должна быть равна максимум четверти наименьшего размера конструкции и трем четвертям просвета между стержнями арматуры. Несоблюдение этих правил приведет к появлению пустот в бетонном монолите, что значительно понизит прочность и долговечность конструкции.

Определение количества воды

Водоцементное отношение для бетона очень важно. Без воды не пройдет реакция затвердения цемента и не удастся получить желаемый результат. Для прохождения реакции достаточно воды в объеме, равном четверти веса цемента. Но мешать такую смесь достаточно сложно, поэтому обычно воду берут в большим объемах, повышая его текучесть (пластичность).

С добавлением воды в смесь нужно быть очень осторожным, так как лишняя вода способствует заполнению смесью формы самотеком, просачивается через опалубку, долго испаряется, способствует появлению пор в бетоне, распространению трещин. Бетон точно не будет прочным, если в раствор влито много воды.

Для того, чтобы цементный раствор поддавался укладке и плотно заполнял форму, гарантируя максимальную прочность, обычно берут показатель 0.6. Нужно отметить, что такое водоцементное отношение актуально для бетона марки М75: для приготовления кубического метра раствора берут около 150 л (кг) воды.

Чтобы понять, сколько воды нужно, желательно понять принцип ее действия в растворе. Вода нужна для двух функций: прохождения химической реакции схватывания и отвердевания цемента (около 30% от общего веса воды, что используется) и придания текучести бетону (чтобы с ним можно было работать). Таким образом, большая часть воды нужна для повышения комфорта работы со смесью – ее-то и можно уменьшать: добавлять пластификаторы, работать с жестким бетоном, трамбуя его специальными вибраторами или вручную.

Жесткий бетонный раствор

Жесткие смеси готовят прямо на объекте, так как они быстро твердеют и требуют обязательной трамбовки. В индивидуальном строительстве чаще всего используют цемент марки М75, который демонстрирует достаточную прочность и сравнительно невысокую стоимость. Ведь по мере увеличения марки цемента растет и его цена.

Жесткий бетон содержит небольшой объем воды в составе. В процессе укладки требует мощного механического уплотнения, прессования или трамбовки. Для приготовления жесткой смеси берут сравнительно немного цемента. Использование такого бетона актуально для создания сборных железобетонных конструкций в условиях заводов, оборудованных мощными машинами для уплотнения. В индивидуальном строительстве такие бетоны редко применяют.

Нужную прочность получают посредством соблюдения пропорций ингредиентов в бетоне. Чтобы понять, подойдет ли выбранная пропорция для приготовления прочного бетона и выполнения работ, желательно сделать пробный замес.

Пробный замес

Чтобы в домашних условиях приготовить бетон нужной консистенции и характеристик, выполняют пробный замес. Сначала все работы выполняются с использованием мастерка или лопаты совкового типа, потом же, после определения нужной пропорции, используют бетономешалку.

В емкость или на стальной лист, подготовленную площадку насыпают лопату цемента, 3 полных лопаты песка, увлажняют смесь, тщательно перемешивают лопатой. Далее всыпают крупную фракцию в объеме 5 лопат, добавляют по чуть-чуть воду и мешают, пока не получится вязкая консистенция. Воду лучше лить из емкости, чтобы определить нужный объем.

Потом бетонную смесь берут в руки, делают шар, кладут на любую площадку. На руках явных следов цемента быть не должно, а ком затвердеет и сохранит форму – значит, замес правильный. Такой бетон соответствует марке М75. Если же ком плывет – в нем много воды. Расслоение говорит о недостаточном объеме воды.

Если есть время ожидать затвердения раствора, можно провести другую проверку: залить бетон, выждать нужный период, потом ударить по монолиту зубилом в попытках расколоть. Если зубило вошло в толщу максимум на 5 мм, водоцементное отношение правильное, это бетон М75. И кусочки от монолита откалываться не должны.

В процессе замеса нельзя забывать про важный момент – в готовую смесь добавить можно будет только воду, остальные ингредиенты должны добавляться в определенной последовательности. Если становится ясно, что замес не удался, придется повторить все сначала – возможно, увеличив долю цемента.

Советы по работе с бетоном М75

В процессе замеса и укладки жесткие цементные смеси требуют знания правил работы с ними. Бетон марки М75 довольно часто применяется в частном строительстве, так как демонстрирует хорошие показатели усилия на сжатие (до 75 килограммов силы на квадратный сантиметр площади). Этого достаточно для гарантии надежности и долговечности конструкции. Нагрузки на изгиб/растяжение компенсируются армированием.

О чем нужно помнить:

• Для снижения нагрузки берут небольшую бетономешалку и ручной вибратор с наконечником соответствующего диаметра.
• Между слоями, залитыми в разное время, схватывание будет плохим. Поэтому необходимо армирование либо заливка (засыпка) за один раз.
• При ручной трамбовке больше 30 сантиметров слоя заливать нежелательно.
• После заливки и трамбовки смесь укутывают гидроизоляцией – накрывают полиэтиленовой пленкой, к примеру, чтобы избежать преждевременного схватывания бетона. Зимой конструкцию нужно утеплить.
• Опалубка должна быть очень прочной, чтобы выдержать заливку и вибрацию, трамбовку.
• После демонтажа опалубки вид фундамента будет не очень эстетичным – это нормально, все несовершенства будут сглажены отделочными работами.

Водоцементное отношение – очень важный параметр для замеса правильной бетонной смеси с нужными характеристиками. Поэтому всегда до начала приготовления раствора нужно все тщательно просчитывать, чтобы получить желаемый результат.

Водно-цементное отношение | Водоцементное отношение | Пример расчета водоцементного отношения

Содержание поста

Что такое водоцементное отношение ?

Это отношение массы воды к массе цемента , добавляемого в бетон. Водоцементное отношение напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное водоцементное отношение для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0,60.

Важность водоцементного отношения

 В бетоне наиболее важным компонентом, влияющим на свойство бетона, являются цемент и вода.

В бетоне соотношение веса воды к весу цемента называется отношением воды к цементу (в/ц). Цемент и вода являются двумя основными ингредиентами ответственными за связывание все вместе.

Бетон

Водоцементное отношение является предельным коэффициентом для прочности и долговечности бетона при правильном отверждении .

Например, если отношение В/Ц составляет 0,40 , что означает, что на каждые 100 фунтов цемента, использованного в бетоне, добавляется 40 фунтов воды .

Что происходит? Если вы добавите слишком много воды

Избыток воды в бетоне

Добавление слишком большого количества воды в бетонную банку приводит к усадке , к растрескиванию и к снижению общей прочности. Чрезмерное количество воды делает рыхлый бетон трудным в обращении, что приводит к расслоению и проблемам с протеканием бетона .

Подробнее: Марки бетона – их соотношение, применение и пригодность

Что происходит? Если вы добавите меньше воды

Однако без достаточного количества воды бетон станет жестким, трудным для заполнения и компактным , а также может привести к тому, что превратится в соты в бетоне. это увеличивает трудозатраты на перемещение бетона. Жесткий бетон

Как правильно рассчитать необходимое количество воды для бетона?

С правильным 9Бетон с водоцементным соотношением 0005 становится более прочным, пористость , и цвет будут сбалансированы.

Рекомендуемое соотношение водного цемента для бетона,

• для Обычные Бетонные работы ( Стороны и подъездные пути): 0,6 до 0,7
• , если , Высшее качество ,
• . Если , , .

практичный лучший водоцементный 9Отношение 0005 составляет от примерно 0,40 до более 0,60.

• Соотношение 0,3 сделано бетоном слишком жестким (если не используются суперпластификаторы  ).
• Соотношение 0,8 делает бетон влажным, а — довольно слабым бетоном .

Нормальная прочность на сжатие при правильном отверждении бетона составляет:

• 0,4 в/ц отношение –> 5600 psi
• 0,8 в/ц соотношение –> 2000 psi.

Таблица водоцементного отношения

В следующей таблице указано водоцементное отношение для различных марок бетона в зависимости от условий воздействия.

Таблица водоцементного отношения

формула для водоцементное отношение расчет вода/цемент . Проще говоря, количество воды делится на количество цемента и результат 9Расчет 0005 дает отношение в/ц .

Это также может быть рассчитано по соотношению водного цемента составляет 10262 (2009) Кодовая диаграмма . 0,50 для бетона и цемента добавляется около 50 кг (вес 1 мешка цемента)

Вода для бетона потребуется,

Вода/цемент =
0,50

Вода / 50 кг =
0,50

Вода = 0,50 x 50

Вода = 25 литров = 6,60 галлона

Аналогично для В/Ц =
0,40

Вода = 0,40 x 50

Вода = 20 литров = 5,28 галлона

Поскольку вы видите , что воды уменьшается , поскольку мы уменьшаем водоцементное отношение . Это факт, что вода уменьшает в бетоне увеличивает его прочность .

Но есть какой-то предел водоцементного отношения . Минимальное водоцементное отношение составляет от 0,30 до 0,35 , за пределами этого бетон становится слишком жестким и непрактичным для обработки.

Часто задаваемые вопросы: Водоцементное отношение

Водоцементное отношение

Это отношение массы воды к массе цемента , добавляемого в бетон. Водоцементное отношение напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное водоцементное отношение для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0,60.

Как рассчитать водоцементное отношение

Например, если водоцементное отношение составляет 0,50 для бетона и добавляется около 50 кг цемента (вес 1 мешка цемента)
Вода, необходимая для бетона, будет be,
Вода/цемент = 0,50
Вода = 0,50 x 50
Вода = 25 литров = 6,60 галлона

Водно-цементное отношение

Водно-цементное соотношение представляет собой отношение массы воды к массе цемента , добавляемого в бетон. Отношение в/ц напрямую влияет на прочность бетонной смеси . Типичное водоцементное отношение для различных марок бетона варьируется от 0,40 до 0,60.

Вам также может понравиться

• Как долго должно быть бетонное отверждение перед удалением форм
• Что такое RCC — Железного цементного бетона
• Что дальше, если бетонные кубики провалились после 28 дней
• Как рассчитать затраты на бетон. This Post

  Стандартное соотношение воды и цемента в бетоне

  14 апр

  Опубликовано в 15:42
  в цементе
  от администратора WebFX

  Если вы смешиваете свой собственный бетон, вам нужно помнить, что соотношение между водой и цементом (в/см) чрезвычайно важно. Бетон образуется, когда цемент и заполнитель встречаются с водой, инициируя химический процесс, в результате которого получается бетон. Добавление около 23 % объема цемента в воду может инициировать этот процесс. Но прежде чем решить, сколько воды добавить, следует понять, как водоцементное отношение связано с прочностью бетона.

  Почему водоцементное отношение в бетонных материалах имеет значение

  Водоцементное отношение — это отношение веса воды в бетоне к весу цемента. Обычно, согласно коду IS 10262 (2009 г.), ваша номинальная смесь должна иметь соотношение между 0,4 и 0,6. Однако, в зависимости от типа бетона, необходимой вам прочности на сжатие и окружающей среды, вам может потребоваться более высокое или более низкое соотношение.

  Если вы добавите больше воды, вам будет легче работать с цементом. Проблема в том, что если вы добавите слишком много воды, после того, как заполнители осядут, вода испарится, в результате чего в бетоне останутся пустоты. Чем больше и больше у вас пустот, тем слабее ваш бетон. Вам нужно добавить нужное количество воды для удобоукладываемости цемента, не оставляя вас в ситуации, когда ваш бетон становится слишком слабым, когда он затвердевает.

  Как рассчитать водоцементное отношение в бетоне

  Итак, как рассчитать водоцементное отношение? Как вы это понимаете? К счастью, вам это не нужно. Либо следуйте конкретным инструкциям производителя цемента, либо выберите смесь где-то между стандартными значениями 0,4 и 0,6, либо обратитесь к следующей таблице формул водоцементного отношения, чтобы найти необходимое соотношение:

  )	Вт/см для бетона без воздухововлечения	Вт/см для бетона с воздухововлекающими добавками
  2000	0,82	0,74
  3000	0,68	0,59
  4000	0,57	0,48
  5000	0,48	0,40
  6000	0,41	0,32
  7000	0,33	ХХХ

   

  Эта диаграмма может пригодиться вам в большинстве ситуаций, но когда подрядчики беспокоятся о конкретных условиях окружающей среды, которым может подвергаться их бетон, необходимо учитывать и другие факторы.

  Если ваш бетон часто подвергается воздействию воды, и вы хотите, чтобы он имел низкую проницаемость, соотношение воды и цемента не должно превышать 0,50. Если вы ожидаете, что ваш бетон будет подвергаться замораживанию и оттаиванию, особенно в результате применения антиобледенителей, держите соотношение не выше 0,45. Если вы хотите, чтобы ваш бетон был более устойчивым к коррозии, которая может возникнуть в результате обработки хлоридами, морской водой, соленой водой или другими коррозионно-активными жидкостями, держите соотношение в нижней части номинального стандарта на уровне 0,40.

  Свяжитесь с Union Quarries для получения дополнительной информации и качественных строительных материалов

  Если вы работаете на стройке в центральной Пенсильвании и все еще не уверены в стандартном соотношении воды и цемента, Union Quarries может вам помочь. Как ведущая компания по производству камня, бетона и асфальта в центральной Пенсильвании с более чем полувековым опытом, мы знаем о бетоне все.