При выборе цемента для бетона учитывают требования, предъявляемые к бетону (прочность, морозостойкость, химическая стойкость и др.), а также технологию изготовления изделий.
Марку цемента рекомендуется выбирать в зависимости от проектной прочности бетона при сжатии:

Марка бетона М100 М200 М250 М300 М400 М500 М600 и выше
Марка цемента 300 300-400 400 400-500 500-600 600 600

На практике наиболее широко применяется ПЦ марок 400 – 500. Приготовление бетона с использованием более высокой марки цемента дает его экономию в среднем на 10-15% при повышении марки цемента на 100 кг/см2.
Для изготовления морозостойких бетонов, а также бетонов, подвергающихся сульфатной коррозии, рекомендуется применять сульфатостойкий ПЦ.
Для сборных изделий и конструкций рекомендуется применять цемент с повышенным содержанием С3S и С3А, обеспечивающие быстрое твердение в условиях тепловлажностной обработки, применяемой на заводах сборного железобетона для ускорения твердения цемента.

§4.2.2. Вода для приготовления бетонной смеси (ГОСТ 23732-79)

Для приготовления бетонной смеси (БС) обычно используют водопроводную питьевую воду. Вода не должна быть кислой (рH>4), не должна содержать сульфатов больше 2700 мг/л (в пересчете на SO4) и всех солей более 5000 мг/л.
Сточные воды, содержащие жиры, растительные масла, сахар, кислоты и т.п., нельзя использовать для затворения бетона. Природные воды должны браться из мест, достаточно удаленных от места выпуска сточных вод. Нельзя использовать болотную воду.
Морская и др. соленые воды, удовлетворяющие приведенным выше условиям, могут применяться для приготовления БС, за исключением случаев бетонирования внутренних конструкций жилых и общественных зданий. Морскую воду нельзя использовать для бетонирования надводных железобетонных сооружений в жарких и сухих местах. Во всех указанных случаях морские соли могут выступить на поверхности бетона, а также вызвать коррозию арматуры.
В сомнительных случаях пригодность воды необходимо проверять сравнительными испытаниями бетонных образцов, изготовленных на данной воде и на обычной водопроводной.

§4.2.3. Заполнители для бетона (ГОСТ 10268-80)

Мелкие заполнители

В качестве мелких заполнителей (МЗ) для бетона применяются крупные, средние и мелкие пески, которые могут быть природными, дроблёнными и дроблёнными из отсевов, а также пески обогащенные и фракционированные. Размеры частиц песка составляют 0,16-5 мм.
Выбор МЗ для бетона производят по зерновому составу и модулю крупности Мк (Мк – безразмерная характеристика крупности песка.), содержанию пылевидных и глинистых частиц, петрографическому составу, в том числе содержанию вредных примесей, включая органические примеси и потенциально реакционно-способные породы и минералы (пирит, гипс, халцедон, опал, сера и др.).
Природный песок представляет собой образовавшуюся в результате процессов выветривания горных пород рыхлую смесь зерен. Искусственный песок изготовляют путем дробления твердых горных пород, поэтому он гораздо дороже.
Чаще всего встречаются кварцевые пески, реже – полевошпатные, известняковые и др. Кварцевые пески пригодны для бетона любых марок. Другие виды песков должны быть проверены на прочность в растворе или бетоне, требуемой марки.
По условиям залегания природные пески подразделяются на речные, морские и горные (овражные).
Морские и речные пески имеют окатанную форму и содержат меньше глинистых и органических примесей, т.е. они более чистые, чем овражные, но зёрна последних угловатее. В морском песке часто имеются примеси известняковых зерен и обломков раковин, что снижает прочность бетона.
С точки зрения прочности бетона или раствора желательно применять чистый песок с остроугольными зернами, т.к. он лучше сцепляется с цементным камнем. Для очистки пески подвергаются промывке, но эта процедура сложна и дорога, поэтому обычно предпочитают использовать речной песок, который чище овражного и не содержит ракушек.
Для обычного бетона основные требования к природному песку следующие:
1.содержание глинистых, илистых и пылеватых частиц должно быть не более 3 % по массе (определяется методом отмучивания); глины в комках - не более 0,5%; зерен размером 5-10 мм - не более 10%, размером более 10 мм - не более 0,5%;
2.содержание органических примесей допускается в очень не большом количестве (определяется колориметрическим методом);
3.зерновой состав, определяемый просеиванием пробы песка через стандартный набор сит, должен соответствовать рекомендациям Госта. Кривая гранулометрического состава должна попадать в зону допускаемых для бетона песков (Мк от 1,5 до 3,25). Границы этой зоны для всех видов конструкций, кроме труб отражены в таблице:

Размер отверстия контрольного сита, мм 2,5 1,25 0,63 0,315 0,16

Полные остатки на контрольных ситах,
% по массе для бетона всех видов
конструкций, кроме труб 0 – 20 5 – 45 20 – 70 35 – 90 90 – 100

Для бетона высоких марок наиболее пригоден в основном крупный песок (Мк от 2,5 до 3,0), содержащий достаточное количество средних и мелких зерен, при этом достигается одновременно малый объем пустот и небольшая удельная поверхность песка, благодаря чему экономится цемент.

Крупные заполнители

В качестве крупного заполнителя (КЗ) для бетона применяют щебень, гравий и щебень из гравия. Размеры зерен КЗ составляют 5-120 мм (для гидротехнического строительства - до 150 мм).
Выбор КЗ производят по зерновому составу, плотности, прочности, содержанию зерен слабых пород, содержанию зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы, водопоглощению, морозостойкости, содержанию пылеватых и глинистых частиц и петрографическому составу, в том числе содержанию вредных примесей, включая органические примеси и потенциально реакционноспособные породы и минералы.
Щебнем называется материал, полученный в результате дробления камней из различных ГП (гранит, диабаз, известняк и др.). Зерна щебня имеют остроугольную форму. Щебень чище гравия и обычно не содержит органических примесей.
Гравием называется материал, образовавшийся в результате естественного разрушения (выветривания) ГП. Гравий состоит из более или менее окатанных зерен и обычно содержит примеси пыли, глины, песка и органических веществ.
Гравий имеет перед щебнем то преимущество, что встречается в природе в уже раздробленном состоянии, т.е. добыча его более дешева. Кроме того, благодаря окатанности зерен, бетонные смеси с использованием гравия имеют несколько большую подвижность, чем при использовании щебеня, при этом межзерновая пустотность оказывается меньшей.
К недостаткам гравия относятся более слабое сцепление его с цементным раствором при затвердевании, снижающее прочность бетона на 10-15%, а также загрязненность примесями, вследствии чего часто требуется промывка гравия.
Для высокопрочных бетонов лучше применять щебень. Для бетона невысоких марок (до М150 включительно) можно применять щебень из промышленных отходов: шлаков, кирпичного боя, дробленного бетона.
КЗ должны применяться, как правило, в виде фракций, раздельно дозируемых при приготовлении бетонной смеси.

Наибольшая крупность заполнителя бетона устанавливается стандартами, техническими условиями или рабочими чертежами для каждого конкретного вида конструкций.
Содержание зерен пластинчатой и игольчатой формы в щебне для всех видов тяжелого бетона не должно превышать 35 % по массе. К пластинчатым и игольчатым относятся зерна, у которых соответственно один или два поперечных размера меньше длины более, чем в 3 раза.
Щебень по прочности подразделяется на марки: 1400, 1200, 1000, 800, 600, 400, 300 и 200. Марка щебня должна быть выше проектируемой марки бетона в 1,5 раза для бетона марки ниже М300 и в 2 раза – для бетона марки М300 и выше.
Для гидротехнического, дорожного и износостойкого бетона, щебень и гравий должны иметь определенную марку по истираемости в полочном барабане, устанавливаемую по потере массы, в %, после испытания.
По морозостойкости для щебня устанавливаются марки 15, 25, 50, 100, 150, 200 и 300. Марка по морозостойкости обозначает число циклов попеременного замораживания и оттаивания пробы заполнителя, при котором потеря по массе не превышает 5%.
Количество пылеватых и глинистых частиц в КЗ из изверженных и метаморфических ГП не должно составлять более 1 %, из осадочных пород – не более 1-3 % (в зависимости от вида и назначения бетона). Для гидротехнического бетона содержание таких частиц не должно превышать: для зоны переменного уровня воды и надводной зоны – 1 %, для подводной и внутренней зон – 2 %.