Сколько нужно щебня на 1 квадратный. Определяем, сколько цемента, песка, щебня и воды в кубе бетона. Требования к компонентам

Бетон является универсальной искусственной строительной смесью. Благодаря своей текучести он способен заполнять труднодоступные пустоты и принимать практически любые формы. После отвердевания смесь представляет собой прочную основу, способную выдерживать многочисленные нагрузки. Качественные характеристики смеси зависят от количества заполнителей и добавок на один куб.

Разновидности бетонных растворов

От используемых наполнителей зависит общий вес смеси. По этому показателю и производится общая классификация бетонных растворов. Различают три основных состава:

легкие;
тяжелые;
сверхтяжелые.

К легким смесям относят такую продукцию как пенобетон, газобетон. В его состав входят облегченные компоненты, которые обеспечивают небольшой вес изделий. В среднем этот показатель не превышает 1800 кг на один куб. Сверхтяжелый состав встречается достаточно редко и является специфической продукцией. Он выполняется на основе тяжелых металлических руд, которые могут увеличивать общий вес одного метра кубического до 300 кг.

Заполнителями тяжелых бетонов является щебень и песок. Это классический вариант смеси.

Щебень, который добавляется в смесь, может иметь различные фракции и состав. Такое же условие относится и к песку. Максимальное значение веса одного куба не превышает 2500 кг.

Виды заполнителя

В зависимости от показателей наполнителя назначение бетонной смеси будет различным. Они отличаются между собой по составу и размерам. В производстве используются такие виды щебня:

гравийный – эту разновидность применяют во всех распространенных марках для производства монолитных конструкций, добывают сырье из осадочных пород;
известняковый – применяется этот вид заполнителя для железобетонных изделий, получают продукт путем дробления осадочных пород;
шлаковый – такая разновидность сырья используется для обустройства и ремонта, автомобильных дорог;
гранитный – представляет собой эта категория раздробленную щебенку, которая применяется для монолитных конструкций и заливки пустот;
вторичный – продукт получают в результате дробления строительных отходов, его использование в ответственных конструкциях невозможно.

Как же определить, сколько нужно заполнителя для определенной марки. Существуют экспериментальные методы вычисления количества всех компонентов, которые входят в состав бетона. Также применяются расчеты, с учетом приблизительных соотношений используемого сырья. Рассмотрим возможные варианты.

Определение количества щебня

Основными компонентами тяжелого вида кроме цемента являются песок, щебень и вода. В зависимости от размера щебня меняется соотношение песка и воды в общем составе. В таблице ниже представлены количественные показатели для основных фракций заполнителя.

Состав марок

Для различных смесей в качестве наполнителя применяется определенный вид щебня. Для марки бетона М100-М300 нужно использовать рядовой наполнитель крупной фракции. Сорт М400 предусматривает применение улучшенного компонента. Щебень или гравий крупных размеров должен быть вымыт и не содержать посторонних примесей.

Более высокое качество обеспечивает наличие гранитного щебня или заполнителя из плотного известняка. Эти требования предъявляются для показателя прочности – 500–600. Все компоненты перед использованием проходят опытную проверку. В состав марки М600 надо включать только мелкозернистый гранитный щебень.

Для основных наименований существуют определенные пропорции компонентов, которые используются для производства бетона. Приведем примеры расхода.

Соотношение заполнителей для марки цемента М400

Можно определить необходимого количества заполнителя самостоятельно, используя специальные формулы.

Экспериментальный расчет

Приблизительное значение объема щебня в бетоне вычисляется следующим образом:

Щ=1000/(α*V пуст.щ /γнас. щ +1/γщ),

Где α – коэффициент раздвижки; V пуст. щ – пустотная масса, кг/л.; γнас. щ – объемная насыпная масса, кг/л; γщ– плотность, кг/л.

Параметры щебня:

фракция – 20 мм;
плотность – 2,5 кг/л;
насыпная масса – 1,3 кг/л;
показатель пустотной массы – 0,49 кг/л.

Коэффициент α для марок выше М400 находится в пределах 1,05–1,15. Для расчета объема заполнителя используется среднее значение – 1,1. Если следует выполнять расчет для других марок бетона, значение коэффициента можно определить при помощи специальных таблиц, адаптированных для всех видов бетона. Рассчитываем объем:

Щ= 1000/(1,1*0,49/1,3+½,5)=1227 кг/м³.

Получается, что на один куб приходится 1227 кг щебенки. Чтобы выполнить такой трудоемкий расчет, необходимо наличие справочной литературы, которая не всегда есть в наличии. В быту чаще используются другие методы.

Практическое вычисление

На 1 м³ тяжелого бетона приходится 1700—2500 кг. Точное значение определяют компоненты, которые входят в состав раствора, их расход определяется следующим образом:

цемент 200–400 кг;
песок – 500–700 кг;
щебень 1100–1300 кг;
вода – 100–200 литров.

Существует множество таблиц, по которым определяется количественное соотношение компонентов. На практике расчет выглядит следующим образом. Количество используемого гравия будет равно объему полученного раствора. Значит, на 1 м³ бетона, вам потребуется такой же объем наполнителя. Производство в домашних условиях надо выполнять в следующих пропорциях:

цемент – 0,3 куба;
вода – 180 литров;
щебень – 1 куб или 1300 кг;
песок – 650 кг.

Такой расход компонентов смеси будет отвечать всем требованиям. Увеличение объема щебня и песка в составе может привести к ухудшению качеств материала и снижению его прочности.

Щебень (гравий) широко применяется как твердый наполнитель в бетонных конструкциях. Из-за своей специфической формы и шероховатой поверхности, он демонстрирует отличную адгезию с цементно-песчаными растворами. На прочность сооружения влияют не только технические характеристики щебня, но и то, сколько его содержит кубический метр бетона.

Вес смесей напрямую зависит от типа наполнителя. По этому признаку они делятся на:

Сверхтяжелые.
Тяжелые.
Легкие.
Сверхлегкие.

Первые создают уникальные монолитные структуры, плотностью свыше 2600 кг/м3. Для этой цели в раствор добавляют минералы со специфическими качествами: барит, лимонит, магнетит. Более широко распространен тяжелый бетон (1900–2600 кг/м3), из которого делают всевозможные армированные конструкции, гидротехнические сооружения, дороги и взлетно-посадочные полосы. В него включают гравий или щебень.

Из легких смесей производят керамзито-, пено- и газобетон, арболит. Благодаря рыхлым или газообразующим добавкам добиваются низкой плотности материала - до 1900 кг/м3. Сверхлегкий бетон (до 500 кг на кубометр) получают из торфа, тырсы или пенопласта. Он практически не обладает конструктивной прочностью и используется лишь как утеплитель.

Виды

Чтобы создать тяжелый бетон с определенными характеристиками, употребляют наполнители разного типа. Гранитный щебень - раздробленная твердая горная порода, отличающаяся особой граненой формой. В строительстве востребованы 6 фракций: от 5 до 120 мм, но наиболее популярен размер - 5–20, из которого выполняют железобетонные конструкции, железнодорожные насыпи и дорожные покрытия. Гравий добывается путем просеивания карьерных пород. Он уступает гранитному материалу в плотности, но выигрывает в стоимости и уровне радиоактивности. Добавляют 4 размера: 3–10, 5–40, 5–20 и 20–40 мм. Гравий чаще всего выступает основой для пешеходных дорожек и спортивных площадок.

Известняковый щебень отличается самой низкой стоимостью и делится на 3 фракции: 20–40, 5–20 и 40–70 мм. Его получают при обработке карбонатных осадочных пород. Невысокие прочностные характеристики обусловили узкую область применения: полиграфия, стекольное дело, создание и ремонт неглавных дорог. Вторичный щебень - измельченные отходы строительства: твердый мусор, асфальт, бетон. По всем принципиальным характеристикам он уступает классическим типам, поэтому используется там, где их значение непринципиально. Его главное достоинство - минимальная стоимость.

Принципиальные параметры

Прочность наполнителя, как способность выдерживать предельные нагрузки, определяется его плотностью (Гщ). Чем она выше, тем большую марку можно с его помощью создать. Объемная масса (Рщ) характеризует, сколько сухой щебенки помещается в кубическом метре. Она меняется в зависимости от типа последней, размера, формы и влажности. Насыпная масса (Рнас.щ) учитывает не только объем зерен, но и свободное пространство между ними.

Прежде чем ответить на вопрос, сколько нужно щебня на 1 куб бетона, потребуется узнать его вес (каждой фракции) и марку прочности. Находятся эти данные в сопроводительных сертификатах качества продукта и в справочных таблицах.

Щебень	Размер	Марка	Вес, кг/м3
Гранитный	5–10	М700–М800	1410
		М1200	1430
	5–20		1400
		М700–М800	1390
	20–40		1370
		М1200	1380
	25–60		1370
		М700–М800	1360
	40–70		1340
		М1200	1350
Известняковый	10–20	М600	1410
	20–40	М800	1310
	40–70	М600	1260

По показателям прочности он условно разделен на 5 групп:

М1200–М1400.
М800–М1200.
М600–М800.
М300–М600.
М200.

Для получения монолита определенного класса необходима подходящая марка наполнителя.

Бетон	Щебень
М100	М600
М200	М800
М300	М1000
М400–М500	М1200

Чаще всего для М250 и ниже берут гравий, а для М300 и выше - гранит. Менее плотные фракции добавляют и в высокопрочные смеси, но только после экспертного обоснования и соответствующей коррекции пропорций песка и цемента.

Варианты подсчета

Определить, сколько щебня нужно для создания 1 м3 бетона, можно теоретическим и практическим методом. В первом случае применяется классическая формула:

Щ = 1000/α*(Vпуст.щ/Рнас.щ+1/Гщ), где α - коэффициент раздвижки зерен, Vпуст.щ - пустотность, Рнас.щ - объемная насыпная масса, Гщ - средняя плотность.

Например, надо получить кубический метр бетона М200 и рассчитать количество необходимого наполнителя. Имеется щебень с фракцией 20 мм и плотностью 2,5 кг/л, насыпная масса которого равна 1,3 кг/л, а показатель пустотности - 0,49 кг/л. Традиционно используется цемент М400, марка которого в 2 раза превышает класс бетона. Для него коэффициент раздвижки зерен находится в пределах от 1,05–1,15, поэтому выбирается средне значение 1,1.

Щ = 1000/1,1*(0,49/1,3+1/2,5) = 1227 кг/м3.

Из теоретических расчетов выходит, что на куб бетона приходится 1227 кг щебня. Такой метод гарантирует точные результаты, но занимает много времени, так как требует поиска исходных данных в справочной литературе и технической документации. В быту популярны практические способы. Первый из них основан на знании того, что вес тяжелой смеси составляет от 1900 до 2600 кг. Соотношение ее компонентов, в зависимости от их прочностных характеристик, покажет таблица.

Марка цемента	Марка бетона	Ингредиенты
Марка цемента	Марка бетона	Щебень	Песок
М500	М100	7,1	5,3
М400	М100	6,1	4,1
М500	М150	5,8	4,0
М400	М150	5,0	3,2
М500	М200	4,9	3,2
М400	М200	4,2	2,5
М500	М250	3,9	2,4
М400	М250	3,4	1,9
М500	М300	3,7	2,2
М400	М300	3,2	1,7
М500	М400	2,8	1,4
М400	М400	2,4	1,1
М500	М450	2,5	1,2
М400	М450	2,2	1,0

Таким образом, заданным условиям отвечает смесь, состоящая из 230–320 кг цемента, 580–790 песка и 980–1330 щебенки, залитая 110–160 литрами воды. Более распространен другой метод. В идеале количество наполнителя должно соответствовать объему готового бетона. Поэтому для создания 1 м3 раствора понадобится кубический метр щебня, который при фракции 20 мм будет весить примерно 1300 кг. Остается добавить цемент, песок и воду: 0,3, 0,65 и 0,18 м3 соответственно.

Щебень – это один из наиболее распространённых компонентов, используемых для производства бетона. Однако, не будем забывать и о том, что на строительных маркетах можно обнаружить декоративный щебень. Сегодня он используется в большей степени в ландшафтном дизайне (к примеру, для организации дорожек в саду).

Щебень в СПБ сегодня можно приобрести на весьма привлекательных условиях. В особенности, если покупка осуществляется в широкой партии. Ниже будут даны основные рекомендации для тех, кто планирует производить расчёты непосредственно для декоративного щебня.

Чтобы качественным образом осуществить расчёт, необходимо выполнить простые действия:

предварительного подготовить пространство под организацию дорожки;
выполнить укладку геотекстиля;
осуществить тройные измерения (длину, ширину, глубину создаваемой дорожки);
ознакомиться с объёмным весом покупаемого щебня;
выполнить простейшие арифметические расчёты.

Действительно, без предварительной подготовки поверхности ничего не получится. Сам покупатель декоративного щебня уже должен знать, сколько мешков ему потребуется. Отметим, что речь идёт о мешках, а не о конкретном весе.

Строго говоря, если известен общий вес необходимого щебня, а также вес одного мешка с щебнем, то вполне можно и вычислить количество необходимых мешков.

Объёмный вес щебня указывается в сертификате соответствия на товар. Безусловно, его необходимо требовать у продавца. Если он отказывается предъявлять его, быть может, и не стоит осуществлять покупку строительного (декоративного) материала у этого поставщика.

Фактический объёмный вес щебня может зависеть в большой степени от выбираемой фракции. Напомним, что она может быть в следующих пределах – от 5 до 45 мм. Однако, если выяснить заводские величины (объёмный вес) так и не удалось, придётся придерживаться общих цифр – 1 500 кг/куб.м.

1 тонна подобного строительного материала занимает около 0,067 м.куб. Соответственно, 25 кг (то есть, один мешок декоративного щебня) – 0,017 куб.м.

Чтобы узнать необходимое количество мешков, выполняем простейшее действие 1,8 делим на 0,017. В результате получаем, что-то около 106 мешков. Естественно, в притык такой материал, как щебень, никто не покупает. Рекомендуется взять некоторый запас, так как показатель объёмного веса мы брали приблизительно.

В видео демонстрируется, как можно сделать дорожки из щебня своими руками:

В современном строительстве очень сложно обойтись без такого важного материала, как щебень. Его применение необходимо в строительстве как обычных жилых домов, так и общественных строений. Кроме возведения зданий, щебень с различной величиной фракций активно применяется для создания нового покрытия дорожного полотна, а также во время реализации проектов по дизайну ландшафтов. От того, насколько верно и грамотно были произведены расчеты количества и типа данного строительного материла, напрямую зависят свойства возводимого строения и качество созданного дорожного покрытия, а также такие параметры, как надежность, долговечность, износоустойчивость и прочность создаваемых конструкций.

Для подсчета необходимого количества щебня нужно знать его удельный вес. Эту информацию можно узнать у поставщика.

Обладая знаниями о том, как посчитать объем щебня, можно с большей скоростью грамотно составить сметную документацию, вычислив точно стоимость необходимого материала. Обладая подобной информацией, возможно в малые сроки составить график производства строительных работ, обеспечив своевременную поставку материала в необходимом количестве. К тому же верный и грамотный расчет необходимого объема щебня или гравия позволит заранее рассчитать итоговую стоимость всех работ и материалов для возведения того или иного строения.

Основные характеристики щебня разных типов

По типу своего происхождения такой продукт, как щебень, представляет собой строительный или даже декоративный материал нерудного происхождения. Его используют в ремонтно-строительных работах в качестве самостоятельной продукции для реализации строительных задач или в качестве материала, входящего в перечень ингредиентов для растворов при создании разнообразных железобетонных изделий, элементов или конструкций. Классификация данного материала ведется в зависимости от такого фактора, как происхождение или место его добычи, и в зависимости от типов минералов.

Главное, производя расчет объема щебня, надо помнить, что его расход и количество - это параметры, напрямую зависящие от типа, среднего размера его фракций, их формы, прямого назначения согласно типу и техническим указаниям, говорящим о приемлемых условиях эксплуатации того или иного вида материала.

По месту, где производится добыча сырья, щебень можно разделить всего на три основные группы, такие, как:

морской;
горный;
речной.

Все существующие виды характеризуются такими параметрами, как высоко прочностные свойства, повышенная устойчивость к износу в процессе эксплуатации, к низким температурам. Поставщики минералов такого типа просто обязаны указывать для каждой партии продукции соответствующий ее качеству уровень морозостойкости. Это очень важный параметр, потому что он способен оказывать влияние на такие свойства материала, как его плотность, сечение его граней и средние габариты фракций минералов.

Нормы расхода того или иного типа щебня - это величины, находящиеся в прямой зависимости от всех индивидуальных параметров материала, от типа и размера каждой его фракции. Перед тем как браться за расчеты объемов для решения той или иной задачи, следует поинтересоваться о том, к какому типу относится материл, каким образом производилась обработка его поверхностей, какими размерами обладают его частицы, сколько циклов обработки сыпучий материал прошел (2 или 3), перед тем как получит статус готового к использованию.

В процессе составления наиболее точных расчетов объема материала следует брать в расчет присутствие в нем и иных сыпучих добавок. И если таковые имеются, то не следует выпускать из виду их технические параметры.

Вернуться к оглавлению

Параметры, играющие важную роль в расчетах

В процессе подготовки к началу строительства объектов, которые в последующем будут использоваться в различных целях, именно расчетные мероприятия играют особую роль. Начинаются расчеты с замеров будущего объекта, с детальной проработки существующей документации, определения условий, в которых готовый объект будет эксплуатироваться. В документах проекта непременно должны присутствовать данные о том, какими параметрами будут обладать будущее строение, его удельный вес, а также такая величина, как коэффициент уплотнения. Для производства работ могут быть применены различные сорта щебня, типы материла по происхождению, минералы, наиболее подходящие для решения определенных задач в зависимости от размера зерна и основных свойств.

Так, к примеру, необходимо брать в расчет, что минералы из доломита обладают весом 1 куба в 1,5 тонны. Ну а щебень, созданный из гранита, весит гораздо больше, и вес его кубометра на 1000 кг превышает вес доломитового материла и составляет 1,6 тонны в 1м³.

Есть существенные различия в расчетах, связанные и с различной величиной коэффициента уплотнения.

Так, к примеру, для создания насыпи при реализации проектов ландшафтного дизайна при дорожных работах данный коэффициент составляет 1,3. Данная величина рассчитана как для механической вибротрамбовки, так и для трамбовки с использованием катка.

Грамотный подбор наиболее подходящего материала по типу происхождения способен оказать влияние и на качество строительного бетона, который применяется для создания фундамента как материал для подготовительных работ. Так, для создания подушки под фундамент наиболее предпочтительным считается гравийный щебень, размер зерна которого не превышает 4 см. В составе бетона щебень является заполнителем, который в несколько раз повышает долговечность создаваемых конструкций, их прочность, сводит к минимуму усадку и ползучесть состава. Стоит отметить, что добавление в раствор щебня позволят сократить расход достаточно дорогостоящего бетона.

Кроме того, форма фракций материала оказывает свое влияние и на технологию заливки, значит, и на расход материла. Так, плоские камни или фракции игловатой формы заметно увеличивают расход материала и при этом снижают морозоустойчивость и прочность готовых конструкций. Именно по этой причине для производства строительных работ наиболее предпочтительными являются минералы округлой формы с высоким уровнем прочности и морозостойкости.

Вопрос. Здравствуйте! Решаю, какой щебень использовать для бетонного раствора. В доступе гравийный и гранитный материал. Сколько нужно щебня на куб бетона? Спасибо!

Ответ. Добрый день! Гранитный щебень и гравий – это основные заполнители тяжелых бетонов. При этом прочность гравия и щебня определяет а на сжатие. По большому счету различие между указанными материалами одно:

Гранитный щебень – это продукт механического дробления изверженных гранитных пород. При дроблении образуются зерна неправильной кубической или лещадной формы.
Гравий – это продукт естественного разрушения горных пород. В зависимости от происхождения различают: гравийные отложения по берегам озер, рек и морей (округлая форма зерен), водно-ледниковые наносы и отсыпки вокруг разрушающихся горных кряжей.

Соответственно принципиальной разницы по техническим характеристикам щебень и гравий не имеют. Вследствие неоднородности структуры, прочность и плотность гравия несколько ниже, чем гранитного материала полученного из одной глыбы. Однако вследствие отсутствия значительных энергетических затрат на измельчение, стоимость гравия значительно ниже гранитного щебня. Это определяет его востребованность и популярность.

Стоит донести информацию о применяемости разных фракций описываемых наполнителей

Гранитный наполнитель

Основная фракция – частички имеющие габариты 20-40 мм. Используется при строительстве жилых и промышленных объектов.
Крупная фракция – частички гранита габаритами 40-70 мм используется для возведения крупногабаритных конструкций: мосты, береговые укрепления, эстакады и т.п.
Мелкая фракция – элементы щебня габаритами 5-20 мм используются в строительстве дорог, производстве асфальта, изготовлении тротуарной плитки, декора и небольших сооружений.

Гравий

Фракция 10-20 мм используется для производства легкого бетона.
Фракция 20-40 мм широко применяется в возведении мостовых переходов, взлетных полос, тоннелей, автомагистралей и ремонте.
Фракция 40-70 мм – строительство зданий, изготовлении ЖБИ и ландшафтный дизайн.

Количество гранитного щебня и гравия на 1 м3 тяжелого бетона популярных марок на основе цемента (ЦЕМ I 32,5Н ПЦ, старая маркировка М400). Таблица

Марка бетона		Количество гравия, кг
М100	1150	1210
М150	1140	1195
М200	1127	1185
М250	1115	1170
М300	1105	1160
М350	1095	1150
М400	1085	1135

Количество гранитного щебня и гравия на 1 м3 тяжелого бетона популярных марок на основе цемента (ЦЕМ I 42,5Н ПЦ, старая маркировка М500). Таблица

Марка бетона	Количество гранитного щебня, кг	Количество гравия, кг
М100	1150	1209
М150	1145	1195
М200	1130	1185
М250	1115	1170
М300	1105	1160
М350	1095	1150
М400	1083	1138

Как видим, расчетные показатели потребного количества гранитного щебня и гравия на приготовление 1 м3 бетона разных марок различаются незначительно, что подтверждает практическую одинаковость их основных технических характеристик.