К ручному замесу бетона прибегают при небольших объемах требуемого раствора, отсутствии оборудования или электричества на строительном участке. Технология несложная, но трудоемкая, львиная доля времени уходит на подготовку компонентов, а усилий – на достижение однородной консистенции. Пропорции подбираются с учетом требуемой марки прочности бетона, от правильности их соблюдения зависит надежность будущей конструкции.
Характеристики и свойства бетонного раствора напрямую связаны с качеством вяжущего, мелко- и крупнофракционного наполнителя, затворяемой воды и добавок. Главным ингредиентом является цемент, от него отмеряют все остальные пропорции. Связь между маркой вяжущего и итоговой прочностью бетона отражена в таблице:
| Марка бетона | М100 | М150 | М200 | М250 | М300 | М400 | М500 | М600 | |
| Требуемый цемент (минимум) | М300 | М400 | М400, М500 | М500-М600 | М600 | ||||
Проще говоря, марка вяжущего должна быть в 2 раза выше требуемого класса прочности раствора. Для приготовления бетона лучше всего подходит портландцемент, обладающий максимальным содержанием силикатов кальция в составе (до 80 %). Доля примесей не должна превышать 20%, на практике это означает дополнительную маркировку на упаковке Д0 или Д20. Проверка даты выпуска при покупке обязательна, этот вид вяжущего быстро теряет свои полезные свойства. При этом чем тоньше помол (у высококачественных сортов), тем скорее это происходит.
Опытные строители советуют приобретать цемент не ранее, чем за 2 недели до приготовления и проверять целостность упаковок, раскрывать мешки или хранить их незащищенными от влаги нельзя. Свежее вяжущее имеет светлый серо-зеленый цвет и легко просыпается сквозь пальцы, комки в нем отсутствуют. Использование просроченного или подмокшего цемента нарушает выбранные соотношения между остальными компонентами, его доля возрастает вдвое, при этом качество бетона не гарантируется.
Мелкофракционным наполнителем является песок, он не придает раствору прочность, но необходим для заполнения пустот. Для строительных смесей нужны составы с размеров фракций от 1,5 до 5 мм, желательно – с отклонениями между собой в пределах не более 1-2 мм. Высокие требования предъявляются к чистоте песка, в нем не должно быть ила, веток, грунта или мусора. Устранить крупные частицы и комки легко – достаточно просеять его через сито. Очистить песок от ила и мелкой пыли сложнее: для определения степени загрязнения материал засыпают в ведро и заливают водой, сильное помутнение – признак необходимости в его промывке. На практике это означает затягивание рабочего процесса на несколько дней, наполнитель в бетон вводится исключительно в сухом состоянии.
Щебень, гравий, керамзит или отсевы пород придают смеси прочность: чем выше требования к строительной конструкции, тем тверже они должны быть. Размер фракций варьируется от 5 до 40 мм (в редких случаях – до 70), важную роль играют такие показатели, как лещадность и шероховатость. Как и в случае с песком, отслеживается чистота крупнофракционного наполнителя, для исключения попадания грязи и мусора в бетон рекомендуется провести его промывку и просушку.
Еще одной контролируемой характеристикой является радиоактивность, этот показатель указывается в сертификате и обязательно проверяется перед покупкой.
При необходимости приготовить бетонный раствор своими руками с нестандартными свойствами (или для их улучшения) в состав вводят добавки:
К востребованным в частном строительстве соотношениям вяжущего, песка и щебня относят 1:2:3 или 1:3:4 при условии использования портландцемента с маркой прочности М400 или М500. Чем выше его сорт, тем меньше его доля в растворе (при достаточной его свежести). Водоцементное соотношение зависит от назначения состава и варьируется от 0,5 (оптимальное значение) до 1,04, но не выше. Избыток жидкости резко ухудшает прочность застываемых конструкций, недостаток сказывается на качестве перемешивания и подвижности составов. Нередко возникает необходимость приготовить бетонную смесь с конкретной маркой, нормативные пропорции указаны в таблице:
| Марка раствора | Массовый состав на 1 кг цемента, кг | Объемное соотношение песка и щебня на 10 л цемента, л | Выход бетона на 10 л цемента, л | |||
| для М400 | для М500 | для М400 | для М500 | для М400 | для М500 | |
| М100 | 4,6:7 | 5,8:8,1 | 41:61 | 53:71 | 78 | 90 |
| М150 | 3,5:5,7 | 4,5:6,6 | 32:50 | 40:58 | 64 | 73 |
| М200 | 2,8:4,8 | 3,5:5,6 | 25:42 | 32:49 | 54 | 62 |
| М250 | 2,1:3,9 | 2,6:4,5 | 19:34 | 24:39 | 43 | 50 |
| М300 | 1,9:3,7 | 2,4:4,3 | 17:32 | 22:37 | 41 | 47 |
| М350 | 1,2:2,7 | 1,6:3,2 | 11:24 | 14:28 | 31 | 36 |
| М400 | 1,1:2,5 | 1,4:2,9 | 10:32 | 12:25 | 29 | 32 |
Указанные в таблице пропорции бетонной смеси актуальны при использовании портландцемента не ниже М400. Ввод примесей в состав на основные соотношения компонентов не влияют, их объемная и массовая доля мала. При этом превышение пропорций недопустимо, это нарушает гидратацию цемента. При отсутствии бетономешалки достичь их равномерного распределения крайне сложно, исключение представляют растворяемые варианты.
При использовании готовых составов или небольших объемах сухие компоненты перемешиваются и постепенно затворяются чистой водой. Работать с заводскими вариантами (пескобетоном) удобно, все пропорции в них уже выверены, рекомендуемая дозировка жидкости указана на упаковке. Приготовить однородный раствор проще в плоской или широкой емкости с помощью тяпки или совковой лопаты. Бетонную смесь насыпают кратером (или собирают в горку после перемешивания), воду льют небольшими порциями в углубление в центре, сухие ингредиенты подсыпают с краев, процесс продолжается до достижения однородного состояния.
Но при необходимости замеса больших порций советуют выбрать другой порядок соединения ингредиентов. В этом случае бетон замешивают в старой ванне или корыте, объемное соотношение пропорций проще всего перевести в ведра. При использовании портландцемента М500 рекомендуемый рецепт на 1 часть вяжущего включает 3 песка, 4 щебня и 1 воды. При условии хорошей просушки компонентов в ведрах это соотношение составляет 2:6:8:2.
Последовательность соединения при этом следующая: 20 л воды заливаются в емкость первыми и тщательно размешиваются с 2 ведрами цемента совковой лопатой. Далее туда порционно вводится 6 ведер песка, процесс повторяется до достижения однородного состояния. Для равномерного распределения крупнофракционного наполнителя смесь разравнивают по дну и щебень насыпают по всей площади. Полученный бетонный раствор расходуют незамедлительно, в течение получаса.
Что еще следует учесть
Важно понимать: замес вручную требует много времени и сил, на ответвленных объектах и при больших объемах работ без бетономешалки не обойтись. Все компоненты подготавливаются заранее, в идеале состав включает фракции разного размера. Расчет необходимого количества материала обязателен, пропорции и марка вяжущего в процессе замеса не меняются.
Также не стоит забывать, что помимо правильного приготовления смеси технология бетонирования включает в себя выравнивание и уплотнение бетона с последующим влажностным уходом. Работы ведутся в теплое время года, при понижении температуры воздуха ниже +5 °C предусматриваются дополнительные меры: прогрев или ввод в состав присадок.
