コンクリート混合物は、バインダー材料、フィラー、可塑剤、特殊な添加剤、および水で構成される、時間の経過とともにプラスチックおよび硬化組成物になります。バインダーとして、コンクリートの調製には、様々な組成とグレードのセメントが使用されます。クラシックコンポジションのフィラーは、砂と砂利です。特殊な種類のコンクリートは、膨張した粘土、砕いたスラグ、木くず、および材料の技術的特性を変える他の材料で満たすことができます。
可塑剤の添加は、コンクリート敷設プロセスを容易にし、混合物のより良い圧縮に貢献します。特殊な添加剤を使用すると、低温で材料を処理したり、混合物を発泡させたり、強度と耐湿性を高めたり、その他の特殊な特性を実現したりできます。
コンポーネント要件
コンクリートの品質、技術的および運用上の特性は、コンポーネントの比率によって異なります。また、セメントの消費量によって決まる経済要素も忘れてはなりません。
したがって、コンクリートミックスの正しい構成とコンクリート1立方メートルあたりに必要なセメントの量の決定は、建設の品質を保証するだけでなく、製造コストを経済的に実現可能にします。
セメント
現代の産業は、さまざまな技術を使用して製造されたいくつかの異なるタイプのセメントを生産しています。具体的には、ほとんどの場合、M300からM600までの4グレードのポルトランドセメントが使用されます。セメントグレードは、プロトタイプが耐えることができる負荷の量を意味します。
民間建設では、最も一般的なのはポルトランドセメントグレードM400です。
建物および構造物の工業建設、ならびにセメントM500の使用に基づく鉄筋コンクリート製品の工場の作業。最低グレードは、コンクリート構造物の準備に使用されます。ストレスを受けません。たとえば、壁の仕切りや中空の詰め物。
砂
コンクリートの準備には、海、川、または洗浄されたふるい砂が使用されます。このような充填剤は、最終的な材料の品質を損なう可能性のある粉塵、破片、粘土粒子、およびその他の添加物を含まない。
砂を構成する粒子のサイズは次のように分類されます。
- 1.2 mm未満の薄さ。
- 非常に浅い1.2-1.6 mm;
- 小さい1.6-2.0 mm;
- 平均2.0-2.5 mm;
- 大きい2.5-3.0 mm。
すべての種類の分数をコンクリートに使用できますが、最適な粒子サイズは1.2〜2.5 mmの範囲です。コンクリート混合物の準備中に、砂の含水率を考慮する必要があります。これは、体積の10%に達する可能性があり、混合物に水を追加するときに修正を導入する必要があります。
砕石と砂利
2番目のフィラーとして使用される砕石もサイズにグラデーションがあり、次のように分類されます。
- 非常に小さい3-10 mm;
- 小さな10-20 mm;
- 中20-40 mm;
- 大きい40-70 mm。
最初の2つの部分は砂利と呼ばれ、大きい石は砕石と呼ばれます。滑らかな表面を持つ海や川の小石は、コンポーネントの適切な接着が保証されないため、人工的に粉砕された粒子を置き換えることができません。
大きな骨材を選択する場合は、最大の粒子のサイズが将来のコンクリート層の1/3を超えないようにする必要があります。
砕石と砂利の重要な技術的特徴は、個々の粒子間の自由空間の量を決定するボイドネスです。
ボイド率が高いほど、高品質のコンクリート混合物を調製するために必要なセメントと砂が多くなります。これに応じて、石のフィラーは2000 kg / mまでの多孔質に分かれています3 密度が2000 kg / m以上3.
コンクリートの準備のためのコンポーネントの消費量の計算
コンクリート混合物の成分の比率とコンクリート1立方あたりのセメント消費量を正しく決定するには、次の初期データが必要です。
- 必要なコンクリートグレード;
- 購入した砂と砂利の分数サイズ。
- 利用可能なセメントのブランド;
- 準備された混合物の望ましい可塑性。
計算は、各コンポーネントの重量を決定することによって行われます。ただし、建設現場の条件では、材料の量り取りが非常に難しいため、体積比で計算しています。 10リットルのバケットに、締固めの程度に応じて、13〜15 kgのセメント、14〜17 kgの砂、および15〜17 kgの砕石が入っていると想定されています。
参考文献は、セメント系材料のブランドに応じて、部品内のコンクリートの比率に関する既製のデータを提供します。したがって、ポルトランドセメントM400を使用するさまざまなグレードのコンクリートの場合、セメントの単位あたりの砂と砂利の比率は次のようになります。
M100 | M200 | M300 | M400 | M500 | M600 | |
セメントkg | 183 | 263 | 338 | 444 | 500 | 533 |
砂キロ | 842 | 738 | 642 | 533 | 500 | 480 |
砕石、kg | 1282 | 1265 | 1250 | 1200 | 1150 | 1120 |
水、l | 92 | 131 | 170 | 222 | 250 | 266 |
Tsの割合:P:Sh:V | 1:4,5: 7:0,5 | 1:2,8: 4,8:0,5 | 1:1,9: 3,7:0,5 | 1:1,2: 2,7:05 | 1:1: 2,3:0,5 | 1:0,9: 2,1:0,5 |
セメントM500を使用する場合、比率は次のようになります。
M100 | M200 | M300 | M400 | M500 | M600 | |
セメントkg | 155 | 226 | 292 | 380 | 452 | 533 |
砂キロ | 903 | 792 | 702 | 609 | 543 | 533 |
砕石、kg | 1262 | 1267 | 1258 | 1219 | 1177 | 1226 |
水、l | 78 | 113 | 146 | 190 | 226 | 266 |
Tsの割合:P:Sh:V | 1:5,8: 8,1:0,5 | 1:3,5: 5,6:0,5 | 1:2,4: 4,3:0,5 | 1:1,6: 3,2:0,5 | 1:1,2: 2,6:0,5 | 1:1: 2,3:0,5 |
これらの比率は、低品位のコンクリートの場合、ポートランドセメントM400を使用し、より耐久性の高い材料M500を入手する方が収益性が高いことを示しています。
準備プロセスを簡略化するために、コンクリート1立方メートルあたりのセメントのバッグの数を数え、他の材料のバケット内のコンクリートの最終的な比率を決定できます。そのようなレシピは使用するのにより便利かもしれません。
この表は、20 mmの砂利部分についてまとめたものです。他のサイズの石の場合、モルタル1立方メートルあたりのセメント消費量は、ボイド率によって異なります。
自分で決めるには、10リットルのフィラーバケツを集め、計量容器を用意して、バケツに水を入れます。 3リットルの液体が入ると、ボイドネスは30%になり、4リットルの場合は40%になります。石の間の余分な空隙を埋めるには、追加の砂とセメントが必要となり、コンクリート混合物の最終コストが増加します。
コンクリートの準備のための水は、不純物がなく、きれいでなければなりません。その量は、砂の含水率と必要な材料の延性レベルによって異なります。
コンクリートの組成物の水分が少ないほど、敷設し、適切に密閉することが難しくなります。ただし、モノリシックデザインの方が耐久性に優れています。大量の水は組成物を可塑的で充填しやすくしますが、コンクリートの強度は多少低下します。
10 | 20 | 40 | 80 | 10 | 20 | 40 | 80 | |
プラスチック | 220 | 205 | 190 | 175 | 235 | 220 | 205 | 190 |
中延性 | 210 | 195 | 180 | 165 | 225 | 210 | 195 | 180 |
延性が低い | 200 | 185 | 170 | 155 | 215 | 200 | 185 | 170 |
非プラスチック | 190 | 175 | 160 | 145 | 205 | 190 | 175 | 160 |
該当するコンクリート混合方法
民間建設では、コンクリートを混合する手動または機械化された方法が使用されます。手動調理は少量の作業には意味がありますが、5 m以上を調理する必要がある場合3、電気駆動の機械式コンクリートミキサーを借りるか、購入することをお勧めします。コンクリートが50 m以上必要な場合3 工場で供給され、カーミキサーで配送される既製のコンクリートを購入することをお勧めします。
手動バッチ
手で混練する場合は、ローサイドのバケットまたはトラフが必要です。最初に、砂、セメントがこの容器に注がれ、均一な灰色の塊が得られるまで混合されます。その後、水を加えて通常のセメント砂モルタルを作る。次に、砕いた石と、必要に応じて水を徐々に加え始め、敷設の準備が整った混合物が得られます。
コンクリートミキサーの使用
機械的混練では、必要な水の約半分が作業用ミキサーに注がれ、瓦礫の半分が注がれます。これにより、前のバッチで残ったセメントモルタルの残骸を壁から取り除くことができます。その後、必要なセメントをすべて満たし、2〜3分間混合して砂を加えます。残りの砕いた石を注ぎ、水を加えて、組成物の必要な一貫性を確保します。
完成したコンクリートの積み下ろしは、コンクリートミキサーの下に置かれたパレットで完全に実行する必要があります。ミキサーからシャベルで混合物を収集することは許可されていません。