Cách tự trộn bê tông: tỷ lệ và quy trình trộn

Hướng dẫn ngắn cách tự trộn bê tông

Bê tông không chỉ được dùng để xây công trình mà còn để làm nhiều sản phẩm như con tiện, gạch lát vỉa hè, mặt bàn bếp và thậm chí bình hoa. Công nghệ hiện đại cho phép bê tông cạnh tranh với đá tự nhiên như marble hoặc granite trong một số ứng dụng. Nếu quyết định không mua hỗn hợp trộn sẵn mà tự làm bê tông, cần chọn đúng tỷ lệ xi măng, cát, đá dăm và nước: cường độ cùng mức độ phù hợp của bê tông phụ thuộc vào thành phần, chất lượng cốt liệu, tỷ lệ nước–xi măng và việc bảo dưỡng sau khi đổ.

Muốn tự trộn bê tông, cần hiểu thành phần của nó. Bê tông là hỗn hợp xi măng, nước, cốt liệu nhỏ là cát và cốt liệu lớn, thường là đá dăm hoặc sỏi. Khi cần, chất hóa dẻo và phụ gia khác được thêm vào để điều chỉnh độ linh động của hỗn hợp, tốc độ ninh kết, khả năng chống băng giá hoặc mức độ thuận tiện khi thi công.

Đặc tính chính của bê tông là cường độ chịu nén, đo bằng megapascal (MPa). Trong tiêu chuẩn kỹ thuật, bê tông được ký hiệu theo cấp, chẳng hạn B7,5–B80; công thức dân dụng thường dùng các mác M100, M150, M200, M300 và cao hơn. Trước khi tự trộn, cần xác định nhiệm vụ: lớp bê tông lót, lối đi, lớp cán nền, móng hoặc sản phẩm khác đòi hỏi tỷ lệ và cường độ khác nhau.

Dạng bê tông đơn giản nhất là hỗn hợp cát thô và vữa xi măng thông thường. Loại này chủ yếu được dùng làm lớp lót móng và chỉ phù hợp để bảo vệ móng khỏi lún cùng độ ẩm dư thừa xâm nhập.

Bê tông bền hơn được chế tạo bằng cách thêm cốt liệu lớn là đá dăm hoặc sỏi có cỡ hạt phù hợp. Công việc gia đình thường dùng cốt liệu sạch khoảng 5–20 mm, một số trường hợp đến 5–35 mm. Chất lượng bê tông phụ thuộc trực tiếp vào thành phần, cấp phối hạt và độ sạch của mọi cấu phần.

Cách làm bê tông tại nhà

Thành phần bắt buộc đầu tiên là xi măng, có nhiệm vụ liên kết mọi thành phần khác. Xi măng mác 500 thường được sử dụng, trong một số trường hợp dùng mác 400 nhưng cường độ khi đó thấp hơn. Tốt hơn nên mua xi măng ngay trước khi dùng vì lưu trữ lâu làm giảm chất lượng. Mức suy giảm tham khảo:

• Trên 1 tháng — cường độ giảm 10%.
• Trên 2 tháng — giảm 20%.
• Trên 6 tháng — giảm 30–50%.
• Trên một năm — xi măng không còn phù hợp để sử dụng.

Xi măng phải tơi và khô. Không nên tiết kiệm bằng cách mua hàng bị ẩm, không có nhãn hoặc giảm giá vì điều này có thể ảnh hưởng đến an toàn về sau.

Thành phần thứ hai là cát. Cát phù hợp có cỡ hạt từ 1,5 đến 5 mm, đồng đều với mức chênh không quá 1–2 mm và không chứa tạp chất lạ. Tạp chất có thể ảnh hưởng xấu đến đặc tính bê tông sau này. Theo GOST, cát phải thuộc cấp một, tức là chứa không quá một phần trăm tạp chất và hạt không phù hợp, đồng thời có hệ số thấm 5–7 m/ngày. Cát sông và cát biển thuộc cấp một; khác với cát mỏ, chúng không có cỡ hạt quá mịn và sạch hơn.

Có thể thực hiện một phép thử đơn giản tại nhà để kiểm tra chất lượng. Cho một nắm cát vào lọ nước, lắc rồi chờ khoảng một ngày. Nước trên lớp cát lắng phải trong hoặc chỉ hơi đục. Khi đó có thể dùng cát.

Thành phần thứ ba là cốt liệu lớn. Đá dăm thường được dùng vì bề mặt nhám và góc cạnh bám dính với đá xi măng tốt hơn. Sỏi tròn cũng có thể dùng trong bê tông, nhưng thành phần hỗn hợp cùng yêu cầu cường độ phải được xét riêng. Hỗn hợp gia dụng thường dùng cốt liệu 5–20 mm hoặc đến 35 mm, với lượng bụi và tạp chất đất sét thấp nhất có thể.

Thành phần thứ tư là nước. Chỉ dùng nước sạch, không có dầu, bùn, chất bẩn hữu cơ và tạp chất xâm thực. Lượng nước nên được kiểm soát theo tỷ lệ nước–xi măng chứ không ước lượng “bằng mắt”; với hỗn hợp bê tông thông thường, tỷ lệ theo khối lượng thường khoảng 0,4–0,6. Nước dư làm tăng độ rỗng và giảm cường độ bê tông, còn thiếu nước làm việc trộn và thi công khó hơn. Quy tắc thực tế rất đơn giản: nước uống được thường cũng phù hợp để trộn bê tông.

Thành phần thứ năm là các phụ gia có thể sử dụng như chất hóa dẻo, thành phần hỗ trợ, vật liệu gia cường hoặc vôi. Vôi đôi khi được thêm để dễ san phẳng bề mặt, nhưng có thể làm hỏng liên kết bình thường giữa xi măng và cốt liệu, ảnh hưởng đến cường độ. Chất hóa dẻo làm vữa bê tông linh động hơn hoặc ngược lại, nhớt hơn; việc sử dụng có thể giảm hoặc tăng lượng nước cần thiết. Bê tông chảy được dùng để đổ móng có hình dạng phức tạp vì lấp đầy mọi lỗ và chỗ lõm nhanh, đáng tin cậy hơn. Nhiều phụ gia giúp tạo đặc tính nâng cao như bảo đảm bê tông ninh kết và đóng rắn ở nhiệt độ thấp hoặc khi thiếu ẩm. Khi làm lớp cán nền mỏng, vật liệu gia cường như sợi polypropylene hoặc polyvinyl chloride chuyên dụng được thêm vào để tránh bê tông bị chảy lan.

Tỷ lệ vật liệu để trộn bê tông tại nhà

Dưới đây là bảng tỷ lệ tham khảo giữa xi măng M400 và M500, cát cùng đá dăm cho các mác bê tông phổ biến. Bảng phù hợp để tính sơ bộ, nhưng với kết cấu quan trọng, thành phần hỗn hợp phải được xác định theo thiết kế, tiêu chuẩn và đặc tính thực tế của vật liệu. Xi măng M400:

Xi măng M500:

Tuân thủ tỷ lệ giúp tạo bê tông có khối lượng riêng và cường độ cần thiết. Tuy nhiên, đặc tính thực tế của hỗn hợp phụ thuộc vào độ ẩm cát, cỡ hạt và độ sạch của đá dăm, hoạt tính xi măng, lượng nước và chất lượng đầm chặt.

Trộn bê tông

Cần ghi nhớ quy tắc chính: có thể trộn thủ công một lượng nhỏ bê tông cho công việc không quan trọng, nhưng khó đạt độ đồng nhất ổn định. Với móng, lớp cán nền, tấm và các công việc quan trọng khác, tốt hơn nên dùng máy trộn bê tông; khoảng dừng dài, trộn không đủ và nước phân bố không đều làm giảm đáng kể cường độ của bê tông hoàn thiện.

Do đó, nên dùng máy trộn để nhào bê tông. Một máy thông thường có công suất động cơ 0,5–1 kW và thùng 200 lít là đủ. Quy trình trộn như sau:

1. Đổ lượng nước cần thiết vào thùng, giữ lại 10–15% để thêm sau.
2. Cho xi măng vào, cũng giữ lại 10–15% như với nước.
3. Đổ cát và trộn khoảng 2–3 phút để mọi thành phần phân bố đều.
4. Thêm mọi phụ gia cần thiết ở giai đoạn này.
5. Đổ đá dăm hoặc cốt liệu khác.
6. Cuối cùng, trộn riêng lượng nước và xi măng còn lại thành hồ loãng rồi thêm vào thùng.

Toàn bộ quá trình mất khoảng 10 phút. Không nên trộn quá lâu vì xi măng sẽ bắt đầu ninh kết.

Đổ bê tông

Để đổ và phân bố bê tông đúng cách, cần trải đều, đầm và bảo đảm trong vữa không còn bọt khí. Đầm rung được dùng cho nhiệm vụ này, giúp bê tông được đầm nhanh và đạt chất lượng. Tùy công việc, dụng cụ chuyên dụng được nhúng vào hỗn hợp hoặc xử lý bề mặt bê tông đối với lớp cán nền. Bề mặt đồng thời được san phẳng và bê tông được đầm chặt. Nếu không có dụng cụ chuyên nghiệp và muốn áp dụng phương pháp tại nhà, có thể thực hiện thủ công. Dùng búa tạ gõ đều vào hai bên cốp pha và các thanh giữ ván khuôn để tạo rung.

Trong quá trình đổ, bắt buộc phải đưa toàn bộ không khí ra khỏi hỗn hợp. Dùng một thanh cốt thép đầu nhọn chọc bê tông hết chiều sâu. Khi đổ lớp tiếp theo, cần chọc sâu 10 cm vào lớp trước để hai lớp liên kết chắc chắn.

Kết quả phải là một lớp bề mặt phẳng với bê tông được đầm chặt. Sau đó san lớp trên theo cao độ, thực hiện nhiều lượt trong vòng 2–3 giờ.

Để bê tông đóng rắn và được bảo vệ, cần phủ màng hoặc vật liệu chống mất ẩm khác. Trong những ngày đầu, không được để bề mặt khô nhanh: bảo dưỡng ẩm đúng cách làm giảm nguy cơ nứt và giúp bê tông phát triển cường độ.

Sau khi đóng rắn ban đầu, thường có thể đi lại thận trọng trên một lớp mỏng, nhưng thời gian chính xác phụ thuộc vào thành phần, nhiệt độ và chiều dày phần đổ. Cường độ tính toán của bê tông thường được đánh giá ở tuổi 28 ngày. Khi được bảo dưỡng ẩm thuận lợi, cường độ có thể tiếp tục tăng, vì vậy với công việc quan trọng, thời điểm tháo cốp pha và đặt tải phải được chọn theo thiết kế, điều kiện đóng rắn cùng yêu cầu của hỗn hợp cụ thể.