Существует немало вариантов заливки фундамента. Бетон из ПГС – наиболее популярный метод укладки фундаментной основы и если делать его собственными силами непосредственно на строительной площадке, то можно значительно сэкономить бюджет. К тому же, такой вариант устройства поверхности дает 100% гарантию того, что раствор будет именно той консистенции и качества, который сможет в дальнейшем прослужить немало лет.
В этой статье мы рассмотрим, как приготовить бетон из песчано-гравийной массы, и каким должно быть соотношение цемента и ПГС для фундамента, что он набрал необходимую прочность и плотность.
Виды песчано-гравийной смеси
Песчано-гравийная смесь добывается из рек и морей. Сразу стоит отметить, что немаловажно соотношение цемента и ПГС в бетоне, а также пропорции самих составляющих смеси.
Существует два типа гравсмеси:
- Обогатительная (ОПГС). Этот вариант смеси характеризуется высоким содержанием гравия в сравнении с песком. Его количественная доля составляет целых ¾ от всего объема заливки. Такие пропорции цемента и ОПГС влияют на эксплуатационные характеристики бетонного раствора в целом.
- Классическая смесь (ПГС). В этом случае пропорции гравмассы имеют следующий вид: 20% гравия и 80% песка.
Чтобы приготовить бетон из ПГС для фундамента используется, как всегда, цемент и вода. Пропорции бетона зависят от задач, которые на него возлагаются.
Для приготовления раствора из ПГС для фундамента с высокими показателями качества опытные строители рекомендуют готовить его по такому рецепту:
- ½ доля воды;
- 4 доли обогащенной песчано-гравийной массы;
- 1 доля цемента.
При необходимости количественную долю песка можно увеличивать. Но прежде чем это делать, следует разобраться, сколько процентов песка в ПГС.
При использовании классической песочно-гравийной смеси огромную роль играет марка цемента. От этого момента зависит и количественная доля воды.
Если строго соблюдать пропорции, то в конечном результате можно получить качественный раствор. При введении в смесь большого количества цементной основы получается «тяжелый» раствор, который значительным образом усложняет процесс кладки или заливки.
От качества бетона зависит надежность и долговечность строения. При этом учитывается и соотношение основных ингредиентов
Если не соблюдать пропорции ПГС и цемента для бетона, а именно увеличить процент вхождения последнего, то поверхность быстро растрескается. Также отрицательно влияет на прочностные характеристики будущей поверхности, для которых используется подобный состав смеси, и повышенное количество воды.
Если песчано-гравийная смесь готовится собственными силами, то в арсенале инструментов необходимо иметь еще и металлическую сетку, с помощью которой можно просеивать отдельные части массы и, таким образом, делать состав более однородным.
Если состав готовится для фундамента, то дополнительно вводить в состав раствора песок не нужно. Его количественной доли в гравмассе достаточно для реализации подобных целей. Тут нужно соблюсти следующие пропорции бетона:
- цемент – 1 часть;
- гравсмеси – 8 частей.
В некоторых случаях, когда не требуется высокое качество поверхности, используется еще один дополнительный компонент в виде щебня. Без него поверхность получается более качественной и гладкой.
Многие интересуются, можно ли использовать для расчета пропорций онлайн калькулятор? Почему нет? С его помощью можно быстро и правильно рассчитать пропорции. Допустимая доля погрешности в данном случае не превышает 5%, что по сравнению с 15-20% ошибок «на глаз» делает результат действительно качественным.
Бетон — основной материал, который применяют при строительстве жилых и производственных зданий, прокладке транспортных магистралей, возведении мостов, платин, укреплении дамб и тоннелей. От прочности бетона зависит безопасность и долгий срок службы, возводимых сооружений.
Конструкционный бетон состоит из цемента, воды и твердых заполнителей. Повышенные требования к прочности и надежности фундаментов, монолитных конструкций, дамб, плотин, тоннелей успехом выполняет бетон на основе песчано-гравийной смеси (ПГС).
Основные виды ПГС
Песчано-гравийная смесь – неорганический сыпучий строительный материал.
По процентному содержанию зерен гравия в смеси различают:
- Природную (натуральную) песчано-гравийную смесь (ПГС) с содержанием гравия 10–20%;
- Обогащенную (отсортированную) песчано-гравийную смесь (ОПГС) с содержанием гравия 15–75%.
По происхождению и месту залегания природный вид смеси подразделяется на три типа: 
- Горно-овражный, в котором присутствуют включения горной породы, а зерна гравия отличаются остроугольной формой.
- Озерно-речной с гравием более плавных форм и небольшим содержание глины и ракушника.
- Морской тип отличается однородным составом, твердыми включениями округлой формы и минимальным содержанием примесей.
Горно-овражную ПГС не используют для производства бетона из-за ее неоднородной структуры. Такой смесью засыпают котлованы, основания под транспортные магистрали, траншеи при укладке трубопроводов, используют как, дренажный слой в канализационных системах.
Бетон для строительных конструкций, требующих особой прочности, готовят из речной или морской обогащенной смеси песка и гравия.
Допустимые размеры зерен твердых фракций в ПГС по ГОСТ 23735–2014 «Смеси песчано-гравийные для строительных работ» (вступил в действие 1.07. 15) составляют:
| Наименование | Размер зерен, мм | |||||
| песок | 25–35 | |||||
| 3-я | >35–50 | |||||
| 4-я | >50–65 | |||||
| 5-я | >65–75 | |||||
Согласно с ГОСТ 23735–2014 размеры зерен гравия в ОПГС не должны превышать: 10 мм; 20 мм; 40 мм или 70 мм. В особых случаях допускается максимальный размер гравия до 150 мм.
Характеристики гравия, входящего в ОПГС, такие как прочность, морозостойкость, содержание примесей, проверяют по ГОСТ 8267–93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ».
Качество песка (состав, калибр зерен, содержание пылевых и глинистых примесей) в обогащенной песчано-гравийной смеси, которую используют для приготовления бетона, должно соответствовать ГОСТ 8736–93 «Песок для строительных работ».
Как приготовить бетон из ПГС?
В зависимости от прочности на сжатие бетоны делят на классы согласно со СНиП 2.03.01–84 «Бетонные и железобетонные конструкции». Класс бетона обозначается буквой «В» и цифрой, соответствующей нагрузке в мПа, которую выдерживает кубик бетона размером 15*15*15 см. 
Более привычные для строительного рынка марки бетона обозначают буквой «М» и значениями предела прочности в кг/см 2 . Также маркируют и цемент, входящий в состав бетона.
В строительстве применяют марки бетонов от М100 до М450. Марка и соответственно прочность бетона зависит от количества цемента, входящего в его состав.
Для производства ходовых марок бетона используют цемент М400 и М500 в определенных пропорциях с обогащенной песчано-гравийной смесью и водой.
ОПГС для бетонной смеси должна содержать зерна гравия различных размеров. Мелкий гравий заполнит пустоты между крупными зернами и обеспечит расчетную прочность бетона.
Смешивание бетонной смеси производят ручным или механическим способом.
Механизмы и инструменты для замеса бетона непосредственно на стройплощадке:
- бетоносмеситель;
- лопата;
- ведро;
- емкость для ручного замеса.
Более качественный бетон получается при механическом способе производства из готовых обогащенных песчано-гравийных смесей.
Бетон из ПГС для фундамента
Из обогащенной смеси гравия и песка готовят бетон марок:
- М150 – для фундаментов под небольшие одноэтажные постройки;
- М200 – для ленточных, плитных фундаментов;
- М250 – для монолитных и плитных фундаментов;
- М300 – для монолитных фундаментов;
- М400 – с ускоренным схватыванием для особо прочных фундаментов.
Чтобы улучшить адгезию смешиваемых компонентов, для приготовления бетона берут портландцемент с содержанием силикатов кальция до 80%. Это позволяет замешивать бетон при пониженных температурах, но не ниже +16 0 С.
Содержание инородных примесей в цементе не должно превышать 20%. Специальная маркировка цемента, обозначенная буквой «Д», указывает процентное содержание нежелательных добавок в нем.
Пропорции ПГС и цемента для бетона
Пропорции для приготовления бетона из цемента марок М400, М500 и ОПГС 4-й группы с содержанием гравия 60–65% (цемент/ОПГС):
| Марка бетона | Пропорции, (кг) | Пропорции, (л) | Количество бетона на 10л (л) | |||
| цемент М400 | цемент М500 | цемент М400 | цемент М500 | цемента М400 | цемента М500 | |
| 100 | 1/11,6 | 1/13,9 | 10/102 | 10/124 | 78 | 90 |
| 150 | 1/9,2 | 1/11,1 | 10/82 | 10/98 | 64 | 73 |
| 200 | 1/7,6 | 1/9,1 | 10/67 | 10/81 | 54 | 62 |
| 250 | 1/6 | 1/7,1 | 10/53 | 10/63 | 43 | 50 |
| 300 | 1/5,6 | 1/6,7 | 10/49 | 10/59 | 41 | 47 |
| 400 | 1/3,9 | 1/4,8 | 10/35 | 10/42 | 31 | 36 |
| 500 | 1/3,6 | 1/4,3 | 10/32 | 10/37 | 29 | 32 |
В зависимости от влажности исходного материала, количество воды на долю сухой массы раствора может изменяться, поэтому воду добавляют частями. В начале замеса берут 2/3 части воды, постепенно добавляя воду в процессе приготовления бетона до получения однородной пластичной массы.
Опытные строители советуют готовить бетон для фундамента из обогащенной песочно-гравийной смеси в объемном соотношении 1/8 или 1/6.
В этом случае получаются марки бетона соответственно:
- М150 и М200 из цемента М400 и М500;
- М200 и М300 из цемента М400 и М500.
Инструкция по замесу бетона М300 из ОПГС, механическим способом, в бетоносмесителе на 125л:
- Включают бетоносмеситель без заполнения ингредиентами.
- Наклоняют бетоносмеситель на первую позицию и заливают 5л воды.
- Засыпают 6 ведер ОПГС 4-й группы с размером зерен 5–20 мм.
- Наклоняют бетоносмеситель на вторую позицию и засыпают 1 ведро цемента М500.
- Добавляют 3л воды, в зависимости от влажности ОПГС.
- Через 2–3 минуты по цвету и консистенции определяют готовность бетона.
При ручном замесе бетона:
- в емкость (корыто, поддон) засыпают сухие компоненты смеси и тщательно их перемешивают лопатой;
- формируют горку из цементной смеси и делают в ней углубление;
- в углубление постепенно льют воду, постоянно перемешивая раствор лопатой;
- воду добавляют до получения нужной консистенции бетона.
Практические рекомендации
Определить пропорции для замеса бетона можно без взвешивания и сложных вычислений. Метод основан на соблюдении условия, при котором получается прочный бетон. Вяжущая цементная эмульсия должна заполнить все свободное пространство между твердыми фракциями смеси.
Для этого берут мерную емкость и ведро объемом 10 л. В ведро насыпают обогащенную песчано-гравийную смесь и заливают ее водой, отмеряя объем мерной чашей. Когда вода поднимется до поверхности смеси, записывают отмеренный объем воды. Это и будет объем цемента, который нужно добавить к ОПГС.
Если в ведро с наполнителем удалось влить 2 л воды, то для получения бетона смешивают ведро ОПГС и 2-литровые мерки цемента. Пропорция цемент-смесь получится 1/5. Воду добавляют в сухую смесь порциями, пока не образуется пластичная масса.
Но для продолжения строительства, необязательно ждать так долго. При теплой погоде через три дня бетон набирает 70% прочности, этого достаточно для возведения стен.
В холодную пору следует выждать неделю, после чего можно продолжить строительство.
Механическим или ручным способом готовят небольшие объемы бетона для ленточных фундаментов гаражей, подсобных построек, дач, одноэтажных строений. Средний объем замеса бетономешалки составляет 125–300 л, а для фундамента под дом с подвалом может понадобиться до 20 м 3 бетона.
Заливать бетон слоями в течение нескольких дней недопустимо по технологии, поэтому лучше заказать готовый бетон, который подвезут в миксере прямо на стройплощадку.
Песчано-гравийная смесь стоит в одном ряду с основными наполнителями другого вида (щебнем, гравием, строительным мусором, шлаком), предназначенными для производства тяжелого бетона.
Принципиальная разница состоит в том, что для изготовления гостовского бетона используется гостовские наполнители и гостовский песок, а для изготовления тяжелого бетона примерно соответствующего ГОСТ, применяют смесь крупного и мелкого заполнителя в виде песчано-гравийной смеси «ПГС».
При этом бетон из ПГС имеет свои индивидуальные преимущества – это доступный и относительно недорогой материал, выполняющий свои функции при всех прочих равных условиях.
Что такое ПГС?
Аббревиатура ПГС расшифровывается как песчано-гравийная смесь, добываемая в карьерах, со дна морей и рек. Основные свойства ПГС регламентированы требованиями ГОСТ 23735-2014 («СМЕСИ ПЕСЧАНО-ГРАВИЙНЫЕ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ»). Строительные компании используют ПГС для: строительства дорог, обустройства подушек фундаментов, засыпки траншей, отсыпки оснований под различные площадки, рекультивации земель, благоустройства прилегающих территорий и других вспомогательных работ.
В качестве наполнителя бетона ПГС используется исключительно в частном домостроении, и только в тех в случаях когда конструкции и сооружения не испытывают высоких механических нагрузок. ПГС не годится для бетона, изготавливаемого в соответствии с требованиями ГОСТ, и не используется заводами по производству товарных бетонов тех или иных марок.
Причина этого кроется в составе и происхождении рассматриваемого материала. ПГС – это обломки горных пород разной фракции, разной твердости, перемешанные с песком, состоящим из частиц различной величины. Также в состав добываемой ПГС входят примеси глины, пыли, ила и грунта. При этом каждая конкретная партия материала, добытая в конкретном карьере, имеет индивидуальный процентный состав, размеры и твердость частиц, которые сложно идентифицировать по процентному содержанию, размерам и твердости.
В то же время после обогащения, песчано-гравийный материал представляет собой неплохой относительно недорогой комплексный наполнитель для тяжелого бетона, из которого можно возводить фундаменты и стены ненагруженных малоэтажных зданий, обустраивать отмостки, садовые дорожки, площадки и другие подобные сооружения.
В соответствии с ГОСТ 23735-2014, в зависимости от процентного содержания основного наполнителя (гравия) различают 5 групп обогащенной ПГС:
- Первая группа: от 15 до 25% гравия.
- Вторая группа: от 25 до 35% гравия.
- Третья группа: от 35 до 50% гравия.
- Четвертная группа от 50 до 65% гравия.
- Пятая группа от 65 до 75% гравия.
Практика показывает, что самый оптимальный состав бетона из пгс получается при использовании материала 5-й группы. Так, при приготовлении бетона из ПГС 5-й группы можно изготовить строительный материал соответствующий самым востребованным «гостовским» маркам тяжелого бетона – М150 и М200. При этом бетонный материал марок выше М200,даже из обогащенной ПГС приготовить невозможно.
Бетон из ПГС для фундамента
Фундамент здания является самой нагруженной конструкцией, которую можно залить бетоном на основе обогащенной ПГС. В связи с этим рассмотрим тонкости приготовления бетона из пгс для фундамента малоэтажного здания.
Как уже было сказано, нет официальных данных, регламентирующих сколько нужно пгс на 1 куб бетона для заливки фундамента. Поэтому частным застройщикам, выбравшим в качестве наполнителя данный продукт, следует руководствоваться эмпирическими пропорциями бетона из ПГС:
- 1 часть цемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (старое обозначение М400) или ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (старое обозначение М500).
- 8 частей обогащенной ПГС пятой группы.
- Затворитель (вода) 0,5-1 части от цемента.
Количество воды может отличаться в меньшую сторону в зависимости от влажности ПГС. Смешивая компоненты в указанных пропорциях, в конечном итоге получается готовый бетон соответствующий гостовской марке тяжелого бетона М150.
Бетон из ПГС: пропорции в ведрах
Мера измерения – «Ведро» самый популярный способ отмеривания количества компонентов при замешивании бетона своими руками из ПГС или компонентов других видов. При этом если вес «ведра» цемента и затворителя можно систематизировать и привести к единому знаменателю, то вес «ведра» ПГС лучше всего определять индивидуально, взвесив конкретную смесь непосредственно на строительной площадке.
Тем не менее, учитывая актуальность данной публикации, рассмотрим вопрос: как сделать бетон из ПГС, используя стандартное ведро объемом 10 литров и среднюю удельную насыпную плотность песчано-гравийной смеси.
- Определяем количество цемента. Общепринятая для расчетов удельная плотность портландцемента ЦЕМ I 32,5Н ПЦ составляет 1 300 в 1 м3 объема. Соответственно количество цемента в 1-м десятилитровом ведре: 1 300х0,01=13 кг.
- Определяем количество ПГС. Согласно вышеуказанных пропорций нам потребуется: 8х13=104 кг ПГС. Удельная плотность обогащенной ПГС составляет 1 650 кг в 1 м3. Соответственно в 1 десятилитровом ведре помещается: 1650х0,01=16,5 кг ПГС. Определяем количество ведер: 104/16,5=6,3 ведра.
- Количество воды – 0,5 ведра.
Таким образом, на одно ведро цемента понадобится добавить 6,3 ведра обогащенной ПГС и 0,5 ведра воды.
Сколько ПГС надо на 1 куб бетона
Для определения сколько ПГС в 1 м3 бетона используем количество ведер и количество килограммов рассчитанных выше – на 1 десятилитровое ведро цемента, идет 6,3 ведер ПГС и 0,5 ведра воды. Приступаем к пошаговому расчету:
- Определяем «порцию» компонентов бетона в литрах на 1 ведро (10 л) цемента: 10 (цемент)+ 63 (ПГС)+5 (вода)=78литров.
- Определяем сколько «порций» помещается в 1 м3 (1000 л): 1000/78=12,82.
- Определяем количество ПГС на 1 м3 бетона в литрах: 63х12+(63х0,82)=807,66л.
- Учитывая, что в 1 м3 помещается 1 650кг рассматриваемого материала, переводим литры в кг: 1650х0,80766=1332,63 кг.
В результате расчетов получили следующие результаты: количество ПГС на куб бетона в ведрах 80,7 ведра, количество ПГС на куб бетона в килограммах 1332 кг.
Заключение
Подводя итог, необходимо дать ответ на распространенный вопрос задаваемый застройщиками: Какую смесь использовать для бетона ПГС или ОПГС? Обогащенную ПГС можно применять в состоянии поставки. На использовании обычной смеси следует остановиться подробнее.
Большинство ресурсов описывают необогащенную ПГС как материал с низким содержанием гравия и обломков, а также акцентируют внимание на том, что в составе смеси есть валуны и куски породы, имеющие большой размер (более 80 мм).
В то же время эти ресурсы дают противоречивый совет – допускают использование обычной ПГС для производства бетона своими силами, но при этом оговариваются, что размер фракции крупного заполнителя должен быть не более 80 мм.
Получается, что застройщик перед использованием материала должен ее перебрать (обогатить). Таким образом, ответ следующий: использовать необогащенный продукт можно, но понадобится изменить его качественный состав до качественного состава обогащенного продукта вручную.
