Чем отличается цемент 400 от 500 – по составу, характеристикам и применению

Чем отличается цемент 400 от 500 – по составу, характеристикам и применению

Любое строительство здания начинается с закладки фундамента, а заливка фундамента – с покупки цемента. В магазине можно найти различные марки и виды, но чаще всего встречаются М400 и М500. Прежде, чем покупать мешки и начинать разводить раствор, стоит решить, чем отличается цемент 400 от 500. От этого зависит правильный выбор, удобство работы и эксплуатация самого здания. Ведь если застывший бетон не выдержит нагрузку, здание сильно пострадает.

Особенности бетонных смесей

Материалы, входящие в состав раствора обеспечивают способность сохранять пластичность при работе с ним в течение времени,необходимого для придания ему необходимых показателей плоскостности.

Скорость его застывания зависит от:

• крупности фракций, входящих в его состав,
• количества воды в растворе,
• температуры окружающей среды,
• марки и разновидности цемента,
• толщины укладываемого слоя,
• влажности компонентов смеси и воздуха.

Время необходимое для полного затвердевания до состояния камня и приобретения ими необходимых прочностных характеристик составляет 4 недели.К характерным особенностям этого строительного материала относится постепенность приобретения прочностных характеристик.

Основными условиями для качественного затвердевания бетона являются:

1. Обеспечение температуры в оптимальном диапазоне значений 18-22°С, при более высоких происходит обезвоживание, снижение же этого показателя приводит к замедлению гидратации и увеличению времени схватывания смеси.
2. Влажность окружающей среды должна быть не меньше 90%, причем в среде с большими значениями этого показателя ускоряется процесс затвердевания раствора при одновременном обеспечении необходимых характеристик. В летний период в процессе выдержки бетона необходимо следить за поддержанием необходимой влажности, проводя периодическое смачивание подложки.

В процессе формирования твердой структуры, этот материал проходит фазы схватывания и затвердевания.

На время схватывания влияет марка бетона, например:

• М200 твердеет в течение 2-4 недель, а схватывается на протяжении 2,5ч;
• М400 для достижения необходимых показателей прочности необходима выдержка в течение одной-двух недель, при этом время, необходимое для схватывания составляет 1-2ч.

Смесь должна обладать некоторой текучестью, поскольку в процессе работы с ней и выполнения трамбовки предстоит устранить из нее все воздушные пустоты. С целью устранения воздушных пустот из раствора используется вибрация, проведение которой при изготовлении фундамента и стен сооружений используется шланг, создающий колебания. Устранение воздуха происходит при его соединении с приводом и погружении в бетон.

При использовании армирующих элементов, рекомендуется выполнять прокалывание бетона на всю глубину, выполняемое заостренной частью прутка. Таким образом, устраняются воздушные пустоты, располагаемые как в сетке армирования, так и оставшиеся в самой смеси.

При изготовлении тонких конструкций, например стяжки, устранение воздушных пустот из нее осуществляется при помощи агрегата с вынесенной рейкой. Рабочий орган воспринимает вибрации, поступающие от привода, при его перемещении по обрабатываемой плоскости происходит одновременное уплотнение и устранение воздушных пустот.

Маркировка бетона

Основным отличием марок бетона между собой является количественное соотношение компонентов смеси. Именно от него зависит устойчивость к действию деформирующих нагрузок. Помимо этого, на прочностные характеристики стройматериала оказывает дисперсность входящих в состав раствора компонентов.

Существует несколько вариантов маркировки смеси:

• Устаревшая в которой смеси, содержащие определенное количество компонентов цемента, песка и щебня обозначают буквой М. Цифра, указываемая после этого означает прочность на сжатие, выраженная в кгс/см 2 , что соответствует 0,1МПа. Все виды бетона согласно этой классификации располагаются в диапазоне М50-М1000.

Ниже приведено соответствие между марками строительного материала с использованием старого и нового обозначений:

Различие между марками бетона состоит в разновидности используемого цемента (М 300-М500), размеров фракций песка и щебня. Например, при использовании 1 части цемента марки М 400, 4 щебня, 2 песка, получается бетон марки М250(В 20). Количество воды составляет половину нормы цемента. При использовании таких же пропорций для цемента М 500, получается смесь с маркировкой М 350 (В25).

Области применения

Бетон является универсальным материалом, который используется на каждом этапе строительства, начиная от устройства фундамента до устройства кровли. Принцип, используемый при устройстве бетонного основания, состоит в том, что перед нанесением основной части бетона, необходимо выполнить подложку под него.

Для этого можно использовать стройматериал марки В7,5, обладающий меньшей по отношению к основной марке прочностью и допускающий возможность применения крупнодисперсных частиц песка.

Марки, имеющие небольшую цифру после обозначения буквы М, например М 100 используются для устройства подкладок под основной объем стройматериала, сооружения бордюров и дорожек.

Для устройства гаража, плит, на которые действует небольшая нагрузка, постройки подсобных помещений, используется М 200.

М 300 изготавливается для сооружения ленточного фундамента, обустройства площадок и заборов.

М 400 характеризуется высокой прочностью, малым временем схватывания и сравнительно высокой ценой, из-за этого его применение в индивидуальном строительстве считается нецелесообразным.

Бетон более высоких марок обладает большей плотностью и массой и используется по большей части для возведения промышленных сооружений. В рамках строительства гражданских объектов, наиболее часто используются такие марки стройматериала, как М 300-М500.

Компоненты бетонных смесей

Выбор подходящей марки бетона начинается с определения объема сооружения или фундамента и характера действующих нагрузок. Выбранная марка бетона содержит цемент, щебень и песок, смешанные в соотношении, обеспечивающем требуемые прочностные характеристики.

Помимо этого, в составе строительного материала могут присутствовать пластификаторы, антикоррозионные добавки, ускорители, усилители прочности.

К каждому из компонентов смеси предъявляются требования, призванные обеспечить прочностные характеристики материала:

• Цемент должен быть сухим, измельченным до как можно более мелких фракций, не содержать грудок. Для исключения образования комков, необходимо обеспечить определенную влажность помещения, в котором хранится цемент. Наиболее популярным является использование при приготовлении смеси портландцемента, отличающегося повышенным содержанием силикатов кальция. За счет этого, можно достичь хорошие адгезионные характеристики и соединение отдельных частиц компонентов в монолитную цельную структуру.
• Песок, при его использовании в приготовлении бетона, необходимо предпочитать речную разновидность. Размеры фракций могут колебаться от 1,5 до 5мм, содержание посторонних примесей недопустимо.
• Гравий (щебень) должен иметь размеры в пределах 8-35 мм, причем более крупный размер фракций способствует увеличению прочности бетона. Для приготовления раствора под фундамент, рекомендуется использовать щебень с размером фракции 20-35мм, при этом важно обеспечить равномерное распределение материала для лучшего сцепления частиц между собой.
• Вода должна быть очищенной, поскольку при наличии в ней определенных видов микроорганизмов и добавок возможно ухудшение прочностных характеристик. Кроме этого, запрещается использовать для приготовления бетона речную воду, при выборе воды критерием правильности является возможность употребления человеком.
• Пластификаторы, обеспечивают подвижность смеси и предохраняют ее от образования трещин.
• Антикоррозионные добавки используются в случае применения арматуры для предотвращения окисления.
• Ускорители, используются для сокращения времени застывания и схватывания компонентов бетона. Используются в случае ограниченных лимитов по срокам возведения объектов.

Состав и пропорции

Перед тем как приготовить смесь, нужно ознакомиться с государственным стандартом, в котором указаны пропорции компонентов. Только соблюдая инструкцию, вы сможете сделать раствор необходимой плотности. В состав цементного раствора м400 с морозостойкостью F300 входят ингредиенты в следующих пропорциях (килограммы на кубический метр):

• триста девяносто пять килограммов цемента;
• восемьсот семьдесят килограммов песка;
• тысяча семьдесят пять килограммов щебня;
• сто семьдесят литров воды;
• семь с половиной килограммов пластификатора.

Цемент М-300

Данная марка цемента относится к классу неорганических вяжущих веществ, которые имеют гидравлические свойства. Главными добавками при производстве являются мел, гипс и клинкер. Все эти добавки влияют на физические и механические характеристики конечного состава цементной смеси. Если сравнивать с другими вяжущими веществами (как цемент М-200, например), то эта марка обладает более высокими показателями прочности. Вот почему ее используют:

1. На строительных площадках при проведении монтажных работ;
2. При монолитном строительстве жилых комплексов и зданий общественного назначения.

Обратите внимание, что при смешивании цемента М-300 с водой или другими солевыми или водными растворами, создается тестообразная пластичная масса, которая через определенное время застывает. Она приобретает камнеобразное состояние.

Процесс затвердевания материала происходит в результате химической реакции между компонентами и водой, которая прекращается только когда материал преобразуется в камень.

Цемент и цементные растворы

Сегодня цемент с доставкой остается самым продаваемым вяжущим материалом, по своим объемам продаж намного опережая сухие строительные смеси. Цементный раствор, приготовленный на месте, существенно дешевле аналогичного раствора из сухой смеси, а отличие в качестве для многих видов работ практически не различимо.

Основные объемы цементного раствора при строительстве уходят на кладку кирпича, стяжку пола и штукатурку стен – работы, не требующие использования растворов с высокими характеристиками. Поэтому стандартный цементно-песчаный раствор тут справляется на «отлично».

В продаже чаще всего встречается цемент марок М500 Д0, М500 Д20, М400 Д0 и М400 Д20. Где М500 (или М400) – марка вяжущего по прочности, а Д0 (или Д20) – процентное содержание сторонних примесей.

Многие считают, что качественный цементный раствор можно получить, только используя цемент М500 Д0. Это самое большое заблуждение потребителя. Все марки цемента (даже М400 Д20) позволяют получить раствор высочайшего качества, просто пропорция цемента и песка в этих растворах будет разная.

Строительные растворы по прочности подразделяются на марки: М75, М100, М150, М200 и М300. Изготавливаются они путем смешивания цемента, песка, извести и воды.
Цемент – вяжущее средство, которое отвечает за прочность раствора, песок – наполнитель, создающий массу и объем раствора, известь – пластификатор, упрощающий процесс нанесения раствора и повышающий его стойкость к растрескиванию.

Стяжка пола

Для стяжки пола применяется раствор марки M150, для приготовления которого используется следующая пропорция цемент-известь-песок:
— Цемент М500 Д0: 1 : 0,3 : 4
— Цемент М500 Д20: 1 : 0,25 : 3,2
— Цемент М400 Д0: 1 : 0,2 : 3
— Цемент М400 Д20: 1 : 0,15 : 2,4

Раствор замешивать в открытой емкости или с помощью бетоносмесителя:

1. В емкость залить воду. Объем воды в растворе должен примерно равняться объему цемента.
2. Размешать в воде необходимое количество извести (или другого пластификатора).
3. Засыпать половину необходимого на один замес объема песка, снова перемешать.
4. Засыпать весь объем цемента на один замес. Перемешать.
5. После полного перемешивания добавить оставшуюся половину песка.
6. При необходимости добавить в раствор воду, регулируя его густоту. Цементный раствор правильной консистенции должен иметь вид жирной сметаны.

Вместо извести многие предпочитают использовать специальные пластификаторы. Другие в качестве пластификаторов используют средство для мытья посуды (50г. на 25кг. цемента) или клей ПВА (200г. на 25кг. цемента).
Многие также считают, что сначала надо смешать песок и цемент, и только потом добавлять воду. На самом деле это значения не имеет. Делайте как удобно. Важно только, чтобы вода добавлялась уже с растворенным в ней пластификатором.

В раствор для стяжек можно также добавить щебень или керамзит. Щебень позволяет удешевить стоимость раствора без потери прочностных характеристик. Керамзит – увеличивает теплостойкость стяжки. Тут все на любителя. Главное, не добавлять керамзит в стяжку по теплому полу.

Кладочный раствор

Для кладочных работ чаще всего применяется раствор марки M100:
— Цемент М500 Д0: 1 : 0,5 : 5,5
— Цемент М500 Д20: 1 : 0,4 : 4,5
— Цемент М400 Д0: 1 : 0,4 : 4,5
— Цемент М400 Д20: 1 : 0,3 : 3,5

Приготавливается аналогично смеси для стяжек. Только без щебня и керамзита.

Штукатурные работы

Для штукатурных работ применяется раствор марки M100, с пропорцией как у кладочного раствора. Единственное различие — песок желательно использовать речной, и обязательно его тщательно просеивать. Кроме того тут особенно важно четко соблюдать пропорцию составляющих. Так, если переборщить с цементом – раствор будет жирным и быстро растрескается. Если переборщить с песком – раствор будет менее прочным и не удобным в работе.

В заключение надо иметь ввиду, что готовый цементный раствор необходимо использовать в течение одного часа, иначе он начнет схватываться.

Кроме того цементный раствор не сразу набирает свою прочность. Так, через трое суток его прочность составляет всего 33%. На проектную прочность в 100% он выходит через 28 суток. А через 90 суток имеет прочность 130%.