Composition et proportions des grades, composants et préparation du béton

Le béton est le pain de la construction. Tout chantier de construction ne peut s'en passer, diverses structures et produits sont fabriqués, de la construction - fondations, murs, escaliers - à la décoration - bancs, allées de jardin et petites formes architecturales. Et tout cela est un mélange de composition simple. Certes, les proportions de béton et ses caractéristiques peuvent être très différentes - pour différentes tâches.

Les grands bâtiments à plusieurs étages, les allées et les petites sculptures sont en béton. Pour cela, du béton de composition différente est utilisé.

Composition du béton: composants, leurs tailles et caractéristiques

Pour la plupart, le béton se compose de trois éléments principaux:

• Le liant est le plus souvent du ciment, parfois de la chaux.
• Agrégats - sable, gravier, cailloux.
• L'eau.

Une quantité différente de seulement trois composants donne une large gamme de qualités et de caractéristiques. Pour conférer des propriétés spéciales, divers additifs et additifs sont également utilisés, ce qui élargit encore le domaine d'utilisation de ce matériau à plusieurs reprises.

Toutes ces qualités de béton sont fabriquées à partir des mêmes composants, mais dans des proportions différentes

La principale caractéristique du béton est sa résistance ou la charge qu'il peut supporter pendant une longue période sans perdre ses caractéristiques de résistance. Ce paramètre est la clé lors du choix d'une qualité de béton pour la fondation. La perméabilité à l'eau et la résistance au gel peuvent également être importantes. Mais ce sont les caractéristiques du matériau «mûri», qui dépendent de la recette. Et lors du mélange, vous pouvez être intéressé par une caractéristique telle que la maniabilité. Il reflète le degré d'écoulement du béton et dépend de la quantité d'eau dans la composition. Vous pouvez augmenter la fluidité sans ajouter d'eau en utilisant des additifs, ainsi que d'augmenter la résistance au gel et la déperlance.

La résistance du béton dépend de la précision avec laquelle la recette a été respectée, de la qualité des composants et de la qualité du mélange. Ce n'est qu'avec une composition uniforme et des composants de qualité que les caractéristiques de conception peuvent être obtenues. En savoir plus sur les composants qui peuvent être utilisés et leurs exigences à la fin de l'article.

Principe de marquage du béton

Les principales caractéristiques du béton sont sa résistance et sa classe de compression. La classe de compression est désignée par la lettre «B» suivie des numéros de la classe de 3 à 40, la classe de résistance est désignée par la lettre «M», après quoi il y a des nombres de 50 à 1000. Ils indiquent la charge maximale que ce type de béton peut supporter. Par exemple, la marque M300 signifie que la charge maximale par centimètre carré ne peut pas dépasser 300 kg.

Dans la construction privée, les marques les plus populaires sont M200-M250, le béton M300-M350 peut être utilisé pour les fondations de maisons à deux étages, beaucoup moins souvent le M400 est coulé - pour les bâtiments lourds sur des sols difficiles. Les plus élevés sont généralement rares. Leur domaine d'application est la construction industrielle et les installations aux propriétés particulières (jetées, barrages, routes, etc.).

La correspondance entre les grades de béton en termes de résistance et de compression est indiquée dans le tableau (utilisé dans la construction privée).

Les proportions de béton de différentes marques

Tout cet assortiment et cette gamme de qualités sont obtenus en utilisant les mêmes matériaux, mais en quantités différentes. Pour atteindre les caractéristiques requises, les proportions recommandées doivent être strictement respectées.

Lors de la construction de votre maison, vous voulez tout faire du mieux possible, et donc, lors de la composition du béton, il y a une volonté d'ajouter plus de ciment: pour le rendre plus fort. Cela ne devrait pas être fait. Il est peu probable que cela s'améliore, mais pire - facilement. Pour durcir le béton, une certaine quantité d'eau et d'autres composants est nécessaire. S'il y a peu d'eau, il y a beaucoup de ciment, les liaisons entre les particules se forment en quantité insuffisante, ce qui peut provoquer la fissuration et l'effritement du béton. La même chose s'applique au nombre d'espaces réservés. Et trop de leur contenu, et insuffisant, affecte négativement les qualités de la pierre de béton.

Les proportions de béton sont généralement affichées en fractions. La quantité de ciment est prise comme une unité et les composants restants sont prescrits par rapport à elle. Les données sont données sous forme de tableaux pour les marques respectives, des unités de mesure sont requises. Vous pouvez voir un tel tableau des composants en béton ci-dessous.

Proportions de béton de différentes marques du ciment Portland M400 et M500

Comment déterminer les proportions de béton requises à partir de ce tableau? Trouvez la qualité de béton requise dans la deuxième colonne. Par exemple, vous avez besoin d'un M250. Selon le ciment Portland que vous utiliserez M 400 ou M 500, choisissez l'une des deux lignes. La troisième colonne indique les proportions du béton en kilogrammes: pour 400 ciment, il est de 1 / 2,1 / 3,9. Cela signifie ceci: pour obtenir un béton de grade M 250, pour 1 kg de ciment Portland M400, il faut ajouter 2,1 kg de sable et 3,9 kg de pierre concassée. De la même manière, vous déterminez les proportions du béton M200 - les données le concernant dans le tableau sont légèrement plus élevées, ou du béton M 300 - légèrement inférieures.

La quatrième colonne montre les fractions volumiques: tous les composants sont donnés par 10 litres. Ils sont sélectionnés de la même manière.

Ces tableaux n'indiquent pas la quantité d'eau. Cela dépend de l'épaisseur dont vous avez besoin de la solution. Le rapport eau-ciment est indiqué dans des tableaux séparés. Par exemple, les données suivantes sont données sur le nombre d'intrants par rapport à un kilogramme de ciment, à condition que des granulats de taille moyenne soient utilisés.

La quantité d'eau pour obtenir un béton de la qualité requise lors de l'utilisation de pierre concassée et de sable de taille moyenne

Par exemple, pour obtenir un béton de qualité M 300, les proportions de ciment M 500 et d'eau sont définies à 0,61. Cela signifie que 0,61 litre d'eau (610 ml) est ajouté à la solution pour 1 kg de ciment. Cela produit une solution plastique moyenne qui est utilisée le plus souvent.Mais lors du coulage de fondations ou d'autres structures avec un renforcement épais, un mortier en plastique peut être nécessaire. Ensuite, lors de la détermination de la quantité d'eau, en plus de la marque de ciment, il est également nécessaire de prendre en compte la taille des agrégats et la fluidité de la solution. Ces données sont présentées dans le tableau ci-dessous.

La quantité d'eau dans le béton en fonction de la taille de la pierre concassée / du gravier et de la fluidité de la solution

Parfois, il est nécessaire de déterminer la quantité de ciment dont vous avez besoin pour une tâche particulière. Pour ce faire, vous devez savoir combien de ciment est contenu dans un mètre cube de béton. Vous trouverez des données sur les grades de béton et de ciment dans le tableau ci-dessous.

La quantité de ciment par cube de béton

Domaines d'utilisation

Nous avons décidé quels matériaux pour le béton sont nécessaires dans quelles proportions, mais quelle marque est nécessaire? Cela dépend du but de la structure et des conditions de son fonctionnement. Il sera plus facile de naviguer si vous savez quelles nuances de béton peuvent être utilisées pour quoi (nous ne nommerons que celles qui sont utilisées dans la construction d'une maison privée, sa réparation ou l'aménagement d'un site).

M100 (B7.5). C'est le soi-disant béton maigre. Il est utilisé pour préparer le site aux structures critiques. Par exemple, pendant la construction fondation de bande une couche de béton maigre est posée sur le lit de gravier et de sable, puis ils commencent travaux de renforcement... La même composition est utilisée lors de la pose d'une margelle, par exemple dans la fabrication de chemins ou zones aveugles autour de la maison.

M150 (B12.5). Cette composition est utilisée en préparation pour les fondations de dalles, pour les chapes, le coulage de sols en béton ou d'allées de jardin. Ce type de béton peut être utilisé pour faire des fondations pour de petits bâtiments légers tels que des bains publics en bois ou une petite maison d'hôtes en bois ou en rondins.

M200 (B15). L'une des marques de béton les plus populaires. Des fondations de tout type en sont fabriquées pour les phares sur des sols normaux, des chapes, des escaliers, des zones aveugles, des chemins. Le béton de cette marque est utilisé pour fabriquer des blocs de ciment à la maison, il est également utilisé dans les usines pour la fabrication de fondations et de blocs de construction.

Comment se construirela base des blocs FBS lire ici.

Le rapport entre le ciment et le sable pour le béton affecte les caractéristiques de résistance

M250 (B20).Le domaine d'application est pratiquement le même, mais dans des conditions plus difficiles. Toutes les fondations sont faites sur des sols difficiles, ou sur des sols normaux, mais pour des maisons construites avec des matériaux lourds. Ils créent des zones aveugles qui seront utilisées comme chemins, escaliers extérieurs, porche en béton, clôtures, etc. De plus, les dalles de plancher en sont fabriquées à faibles charges.

M300 (B22.5).Convient également à tous les domaines énumérés ci-dessus, mais dans des conditions de fonctionnement encore plus sévères. Ils font des fondations pour des maisons lourdes sur des sols soulevants, des murs monolithiques, des chemins, une zone aveugle étanche, etc. Les dalles de plancher et les grillages pour fondations sur pieux sont principalement constitués de cette qualité de béton.

M350 (B25). La force de cette marque pour la construction privée est surtout excessive. Ce béton est utilisé pour la construction de bassins monolithiques de piscines ou pour la fabrication de fondations à haut niveau d'eau souterraine, pour d'autres structures nécessitant une résistance à l'eau élevée. Cette marque est déjà plus souvent utilisée dans la construction industrielle.

M400 (B30).C'est déjà une marque de béton coûteuse, qui est utilisée dans des installations avec des exigences particulières: pour les grandes piscines, les barrages, les installations de stockage dans les banques, etc.

Préparation du béton

Pour les gros volumes de travail, il est préférable de commander du béton à l'usine. Faire une grande quantité de mortier à la main ou même à l'aide de bétonnières est une tâche difficile, et la pose par portions nécessite un effort supplémentaire pour s'assurer que les couches adhèrent bien. Cependant, vous pouvez également fabriquer du béton à la main. Dans ce cas, il existe deux séquences d'actions:

1. Tout d'abord, le béton et le sable sont mélangés à sec. Il est mélangé jusqu'à ce que la couleur soit uniforme. Ensuite, de la pierre concassée est versée, tout est à nouveau mélangé et de l'eau est ajoutée en dernier.
2. Tout d'abord, de l'eau est versée, du ciment y est versé. Lorsque tout est mélangé, ajoutez du sable puis des agrégats grossiers.
   

   L'ordre d'ajout des composants pour le béton pendant le mélange peut être différent

Dans la première option, il est possible qu'avec le mélange manuel, une composition non mélangée reste au fond, près des parois du conteneur, ce qui entraînera une diminution de la résistance du béton. La solution est de bien mélanger le tout. Mais vous ne pouvez pas passer trop de temps là-dessus: la solution commencera à se fixer.

La deuxième option a ses inconvénients: il faut parfois beaucoup de temps pour obtenir un lait de ciment homogène (un mélange d'eau et de ciment). En conséquence, il ne suffit tout simplement pas pour la formation de liaisons avec le remblai: le ciment «grippe» et la résistance du béton diminue également.

Tout cela n'est pas si critique lors de l'utilisation de bétonnières, mais également imparfait. Il y a une autre complication ici. Le béton est livré sur le chantier, généralement dans des chariots. Le volume entier ne rentre pas dans un seul, et le reste est laissé tourner dans une bétonnière. C'est mieux que de le laisser juste debout, mais si vous le remuez trop longtemps, le mortier peut commencer à exfolier, le résultat est que la résistance du béton sera plus faible. Sortie - deux charrettes et deux personnes qui les prendront.La méthode de remplissage - la première ou la seconde - choisissez vous-même.

Pour les petits volumes, le béton peut être mélangé à la main

Alors après tout, comment préparer le béton. Le choix t'appartient. Si les volumes sont petits, vous pouvez pétrir à la main. Faites-le prudemment. Pour couler la fondation, il est préférable de commander un mélangeur après tout, mais vous pouvez également le manipuler avec une bétonnière (ou deux, selon le volume). Et pour résoudre les problèmes d'hétérogénéité du mélange (même s'il vaut mieux que ce soit bon), traitez le béton à placer avec un vibrateur. La plupart des problèmes disparaîtront.

Parlons ensuite des exigences des composants en béton, de leurs dimensions et de leurs qualités.

Exigences relatives aux ciments pour béton

Pour la plupart des travaux de construction, le béton de ciment est utilisé, où le ciment Portland est utilisé comme liant. Il y a aussi du calcaire, mais sa portée est limitée principalement par les travaux de finition, qui se font «à l'ancienne».

Types de ciment Portland et stockage

Il existe plusieurs types de ciment Portland - ciment Portland au laitier, alumine et pouzzolanique. Tous diffèrent légèrement par leurs caractéristiques, mais tous conviennent à la construction privée. La différence ne peut affecter que le temps de prise: le ciment Portland de laitier ne gèle pas le plus longtemps - jusqu'à 12 heures, puis le ciment Portland standard va - jusqu'à 10 heures, et le liant d'alumine durcit le plus rapidement - pas plus de 8 heures.

Le ciment pour béton doit être sec, fluide et frais

Le ciment est pointilleux sur les conditions de stockage, et en particulier l'humidité. Pour la fabrication de structures importantes - fondations, sols, etc. de préférence frais, frais de l'usine. En un mois, il perd jusqu'à 10% de ses propriétés et après 6 mois, ils se détériorent de 30 à 35%. Par conséquent, par exemple, pour remplir le fond de teint, il est préférable de le prendre il y a au maximum deux semaines et de l'acheter peu de temps avant utilisation.

Stocker dans un endroit sec et ventilé. S'il n'y a pas de place, ils sont pliés sous un toit ou enveloppés d'humidité avec plusieurs couches de film. Faites attention - en enveloppant, pas en couvrant. Et de préférence pas sur le sol, mais sur un parquet. Le fait est que lorsque l'humidité pénètre, même à l'état vaporeux, le ciment devient grumeleux, ce qui altère considérablement les caractéristiques du béton. Avec une abondance d'humidité, il devient simplement une pierre et il n'y a aucun moyen de l'utiliser. Par conséquent, prévoyez un endroit pour stocker le ciment à l'avance.

Marquage du ciment

La marque de ciment à prendre est généralement indiquée dans la recette de béton. Il est désigné par la lettre M et des chiffres indiquant la résistance maximale du béton pouvant être obtenue avec ce liant. Par exemple, avec le ciment de la marque M400, le béton de la marque M400 peut être obtenu autant que possible, ainsi que les inférieurs.

Vient ensuite la lettre «D» et les chiffres indiquant la quantité d'impuretés. M400 D15, signifie que les impuretés dans le liant sont de 15%. Pour les travaux de construction, ce chiffre ne doit pas dépasser 20%.

Granulats - pierre concassée et sable

La composition du béton est déterminée par les fonctions et caractéristiques du béton nécessaires à son fonctionnement. Les plus courants sont le sable et le gravier. Ils sont soumis à des exigences non moins strictes que la qualité du ciment. Parfois, des cailloux sont utilisés, mais seulement s'ils ont des arêtes vives et non rondes. En présence de lignes brisées, l'adhérence de l'agrégat au mortier est meilleure, en conséquence, la résistance du béton est beaucoup plus élevée.

Le sable

Le sable de construction peut être une rivière ou une carrière. La rivière est plus chère, mais elle est généralement plus propre et a une structure plus uniforme. Il est préférable de l'utiliser lors de l'élaboration du béton pour le coulage de la fondation, de la chape. Pour la maçonnerie ou le plâtrage, il convient d'utiliser du sable de carrière moins cher.

En plus de l'origine, le sable se distingue par des fractions. Les grands ou moyens sont utilisés pour les travaux de construction. Les petits et poussiéreux ne conviennent pas. La taille normale des grains de sable est de 1,5 mm à 5 mm. Mais de manière optimale en solution, il devrait être plus uniforme, avec une différence de taille de grain de 1 à 2 mm.

Le sable doit être propre, de préférence avec la même granulométrie

La pureté du sable est également importante. Il ne doit absolument pas contenir d'inclusions organiques étrangères - racines, pierres, morceaux d'argile, etc. Même la teneur en poussière est normalisée. Par exemple, lors du mélange de béton pour une fondation, la quantité de contamination ne doit pas dépasser 5%. Ceci est déterminé empiriquement. 300 ml de sable sont versés dans un récipient d'un demi-litre, tout est rempli d'eau. Une minute plus tard, lorsque les grains de sable se déposent, l'eau est drainée et versée à nouveau. Ceci est répété jusqu'à ce qu'il soit transparent. Après cela, la quantité de sable restant est déterminée. Si la différence ne dépasse pas 5%, le sable est propre et peut être utilisé lors du mélange de béton pour la fondation.

Pour les travaux où la présence d'argile ou de chaux n'est qu'un plus - lors de la pose ou du plâtrage - il n'est pas nécessaire de faire particulièrement attention à la pureté du sable. Il ne devrait y avoir ni matière organique ni pierres, et la présence d'argile ou de poussière de chaux ne fera que rendre la solution plus plastique.

Pierre concassée

Pour une construction responsable - sols et fondations - on utilise de la pierre concassée. Il a des arêtes vives qui adhèrent mieux au mortier, ce qui donne à la structure plus de résistance.

Les fractions de pierre concassée sont standard:

• très petit 3-10 mm;
• petit 10-12 mm;
• moyenne 20-40 mm;
• grand 40-70 mm.
  

  Dans le lot, la pierre concassée est utilisée en plusieurs fractions - de petite à grande

Plusieurs fractions différentes sont utilisées simultanément dans le béton. La plus grande pièce ne doit pas dépasser 1/3 de la taille du plus petit élément de la structure à remplir. Expliquons-nous. Si une fondation renforcée est coulée, l'élément structurel pris en compte est le renforcement. Trouvez les deux éléments les plus proches. La plus grosse pierre ne doit pas dépasser 1/3 de cette distance. En cas de remplissage zones aveugles la plus petite dimension est l'épaisseur de la couche de béton. Choisissez la pierre concassée pour qu'elle ne dépasse pas un tiers de son épaisseur.

La pierre fine concassée doit être d'environ 30%. Le reste du volume est divisé entre moyen et grand dans une proportion arbitraire. Faites attention à la poussière de la pierre concassée. La poussière de chaux est particulièrement indésirable. S'il y en a beaucoup, la pierre concassée est lavée, puis séchée, et seulement après cela, elle est coulée dans le béton.

Stockage des espaces réservés

Il est clair que le chantier n'est pas le lieu le plus propre et le mieux équipé, et le sable et les gravats sont souvent déversés directement sur le sol. Dans ce cas, lors du chargement, il faut s'assurer qu'aucune terre ne pénètre dans le lot. Même une petite quantité affectera négativement la qualité. Par conséquent, il est conseillé de verser des agrégats sur des zones solides.

Il est également nécessaire de les protéger des précipitations. Dans les formulations de béton, la quantité de constituants est donnée en termes de composants secs. La prise en compte de la teneur en humidité des composants s'apprend avec l'expérience. Si vous n'en avez pas, vous devez prendre soin de l'état et couvrir le sable et les gravats de la pluie et de la rosée.

L'eau

De l'eau potable doit être utilisée pour obtenir un béton de qualité normale. Il est donc écrit dans SNiP: «boire, y compris après ébullition». Vous ne pouvez pas prendre l'eau d'une rivière ou d'un lac, en particulier l'eau technique. Pas de contaminants, acides, sels, alcalis, huiles, etc. Toutes ces substances affectent négativement la résistance du béton et, pire que tout, le résultat est impossible à prévoir.