Бетон М400: сфера применения, состав и технические характеристики

Бетон М400 относится к классу тяжелых материалов, используется чаще всего там, где нужно обеспечить повышенные характеристики прочности, надежности, стойкости к разным нагрузкам. Чаще всего такой бетон готовят в процессе проведения ремонтно-строительных работ промышленной сферы. Для частного строительства цемент слишком дорогой и затраты не оправдываются отсутствием необходимости в столь высоких параметрах.

Сферы применения

Бетон 400 в малоэтажном строительстве почти не применяется ввиду некоторых особенностей: тяжелый раствор быстро схватывается, отличается высокой ценой и повышенными техническими характеристиками (часто не актуальными). Во многих случаях намного проще и дешевле подобрать другие марки, использование которых будет целесообразно в соответствии с требуемыми свойствами смеси, условиями эксплуатации, планируемыми нагрузками.

По действующему ГОСТу марка бетона 400 используется в строительстве наиболее ответственных элементов и объектов, которые эксплуатируются под серьезными нагрузками, провоцирующими напряжение в конструкциях.

Где применяется бетон М400:

• Несущие элементы важных конструкций
• Монолитные железобетонные конструкции и здания
• Разнообразные гидротехнические объекты, которые эксплуатируются в пресной, соленой, отработанной воде
• Банковские хранилища
• Эстакады, виадуки, железнодорожные мосты, разного типа путепроводы и т.д.
• Производство бордюров, элементов пролетов лестниц
• Монтаж коммуникационных коллекторов
• Создание разнообразных объектов машиностроительной, горнодобывающей, часто энергетической отраслей

Бетон B30 актуален также при создании объектов, которые испытывают сильное воздействие негативных факторов из-за расположенных рядом метрополитена, железнодорожных дорог, автомобильных магистралей и т.д.

Марка и класс бетона

Класс и уровень прочности на сжатие – основные свойства бетонов любых марок, на которые обращают внимание при выборе цемента для проведения тех или иных работ. Показатель класса демонстрирует прочность на сжатие и маркируется буквой В с цифрами в диапазоне 3-40.

Второй важной характеристикой прочности является марка бетона (М400 в данном случае). Марка обозначается буквой М и цифрами в диапазоне 50-1000. Цифры дают информацию о том, какую максимальную нагрузку может выдержать бетонный монолит. Так, бетон марки 400 может выдержать на 1 квадратный сантиметр нагрузку не более 400 килограммов.

Состав и пропорции

Состав бетона М400 стандартный и мало чем отличается от привычного набора компонентов, но вот их соотношения для каждой марки разные.

Для приготовления бетонного раствора М 400 понадобятся:

• Кварцевый песок (речной) – желательно качественно очищенный от органики, разнообразных примесей (особенно глины)
• Портландцемент марки М400-М500, который завод-производитель поставил самое большее за 3 месяца до планируемых работ (чтобы в цементе не было затвердевших плотных элементов, что негативно скажется на прочности и плотности монолита)
• Очищенная вода
• Щебень без пыли и примесей, прочности больше М1200, фракции 5-20 миллиметров (может быть взят гравий или гранит)
• Разнообразные пластификаторы, красители – для улучшения тех или иных характеристик бетона

Для приготовления кубического метра бетонной смеси марки М400 понадобятся компоненты в таких объемах: 420 килограммов цемента М400 (состав допускает использование М500, но уже в меньшем объеме), 1085 килограммов щебня, 625 килограммов песка, 190 литров воды и 7.6 килограммов пластификатора (не обязательно). Пропорции бетона М400: часть цемента, полторы части песка, 2.5 части щебня, 0.5 части воды – цемент, песок, щебень, вода берутся в пропорции 1:1.5:2.5:0.5.

Технические характеристики и свойства

Бетон Б30 очень прочный, применяется в строительстве, способен выдерживать максимальные нагрузки. Прежде, чем использовать раствор в работе, необходимо тщательно изучить все его характеристики.

Основные характеристики бетона В30:

• Уровень морозостойкости – до F300 (количество циклов замораживания и оттаивания, которое может пережить бетонный монолит)
• Водонепроницаемость – W6-W12
• Подвижность – П3-П5
• Показатель плотности бетона М400 – 2430 килограмм на кубический метр
• Вес удельный бетона – в диапазоне 2298-2500 кг/м3

Пример расчета в ведрах на 1 м3

Выше указано, сколько нужно взять ингредиентов для получения м3 бетона М400. Но при самостоятельном изготовлении обычно используют более понятные пропорции – отмеряют компоненты в ведрах, к примеру. И намного проще считать объемы материалов именно в этой таре.

Стандартной тарой считается ведро на 10 литров. Каждый литр равен 1 дм3 – то есть, объем ведра составляет 10 дм3=0.01 м3.

Для получения бетона В 30 нужно:

• Цемент плотностью 1400 кг/м3 – в литре содержится 1.4 килограмма (1400/1000), в 420 килограммах получается 300 литров (420/1.4), искомое число ведер 300/10 = 30 ведер. Для получения куба бетона нужно взять 30 ведер портландцемента марки М400.
• Песок, плотность которого составляет 1600 кг/м3 – в литре содержится 1.6 килограммов (1600/1000), в 625 килограммах получается 390.6 литров (625/1.6), число ведер 390.6/10 = чуть больше 39 ведер.
• Щебень с показателем плотности 1400 кг/м3 – в литре содержится 1.4 килограмма (1400/1000), в 1085 килограммах получается 775 литров (1085/1.4), в ведрах это будет 775/10 = 77 с половиной ведер.
• Вода сразу меряется ведрами – 190 литров делим на 10 литров и получаем 19 ведер.

Полученный таким образом бетон будет весить 2400 килограмма.

Пример расчета в бетономешалке

Обычно бетон М400 В30 заказывают на заводе – с учетом того, что он быстро схватывается, самостоятельно готовить большие объемы не очень удобно, а работать с раствором и вовсе трудно. Поэтому подача из машины приготовленного в заводских условиях бетона – наилучший вариант при проведении масштабных работ.

Заказать смесь можно на любом заводе Москвы, области, других регионов. Если же работы осуществляются не очень масштабные, бетон можно приготовить самостоятельно и лучше для этого использовать бетономешалку.

Лучше всего взять ведро объемом 10 литров и бетономешалку объемом емкости в 140 литров. Чтобы правильно загрузить бак, нужно следовать правилам: емкость загружают на две трети – то есть, общий объем компонентов должен быть равен в общем 140 х 2/3 = 93 литра. Количество литров высчитывается по пропорции: (1 + 1.5 + 2.5 + 0.5) х 10 = 55 литров. Таким образом, количество загрузок равно 93/55 = 1.69 штук.

Значит, компоненты берутся в таких объемах:

• Цемент – 1.69 х 10 = 16.9 литров
• Песок – 1.5 х 1.69 = 2.53 х 10 = 25.3 литра
• Щебень – 2.5 х 1.69 = 4.23 х 10 = 42.3 литра
• Вода – 0.5 х 1.69 = 0.85 х 10 = 8.5 литра

Аналогичным образом рассчитывают нужные объемы для другого количества материала. Чтобы проверить правильность расчетов, достаточно сложить все ингредиенты: 16.9 + 25.3 + 42.3 + 8.5 = 93 литра. Значит, все верно.

Бетон М400 – качественный и прочный, обеспечивающий конструкциям длительный срок эксплуатации и надежность. Бетон марки М400 достаточно дорогой и обладает высокими характеристиками, поэтому чаще всего используется в промышленности, реже – в частном строительстве.

В процессе приготовления раствора важно соблюдать технологию и установленные пропорции, при заливке желательно помнить об основных правилах работы с бетонными смесями.