Материалы для строительных растворов. Приготовление и применение растворов строительных

Строительные растворы - это смеси из вяжущего вещества , воды и мелкого заполнителя, приобретающие в результате процесса твердения камнеподобную структуру. До затвердевания их называют растворными смесями и используют для каменной кладки стен, фундаментов, оштукатуривания поверхностей различных конструкций.
По виду вяжущих веществ и добавок различают растворы цементные , известковые , цементно-известковые , цементно-глиняные и др.
По свойствам вяжущего вещества растворы разделяют на воздушные , изготовляемые с воздушными вяжущими веществами (известью , гипсом ), и гидравлические - с гидравлическими вяжущими (цементом различных видов).
По роду заполнителей различают растворы тяжелые - с природными песками и легкие с пористыми заполнителями.
По составу растворы бывают простые - с одним вяжущим веществом (цементные, известковые) и смешанные , в которые обычно входят два, реже три вяжущих вещества , или одно вяжущее вещество с неорганической добавкой (цементно-известковые , известково-глиняные и др.).
Воздушные строительные растворы применяют для возведения каменных конструкций , эксплуатируемых в сухой среде, а гидравлические - во влажной .
Тяжелые растворы , где заполнителем являются кварцевые пески, имеют объемную массу более 1600 кг/м3; легкие - менее 1500 кг/м3, заполнителем служат пески из керамзита, молотых шлаков и др.
Прочность раствора определяется его маркой (цифры означают прочность на сжатие в кгс/см2).
Водонепроницаемые растворы используют для придания конструкциям водонепроницаемости (например, цементный раствор состава 1:2 с добавлением жидкого стекла и др.).

Состав раствора

Для приготовления растворов применяют вяжущие материалы , заполнители и добавки.
К вяжущим материалам относится воздушная известь в виде теста, пушонки и негашеной извести; строительный гипс, портландцемент и др.
Заполнителем растворных смесей является природный либо искусственный песок .

Воздушная известь

Воздушная известь твердеет только на воздухе, поэтому и получила название воздушной. Она может быть негашеной комовой (известь-кипелка ), молотой и гашеной в порошок (известь-пушонка ).
Негашеная известь - это куски сероватого цвета; молотая - тонкий сероватый порошок.
Известь гасят в гасильном ящике или бочке. В больших количествах гашеную известь хранят в творильной яме, выкопанной в земле и обшитой досками. Чаще всего известь используется в виде теста или извести-пушонки .

Строительный гипс

Строительный гипс в растворах применяется редко, в основном для выполнения работ в сухих условиях, но в качестве добавки в известковые штукатурные растворы в больших количествах. В известковых растворах гипс повышает прочность, уменьшает сроки схватывания и твердения.

Гипс

Гипс - это белый или сероватый порошок тонкого помола. Затворенный водой гипс в зависимости от назначения имеет начало схватывания 2-20 мин, конец схватывания 15-30 мин и более. При необходимости можно продлить срок схватывания гипса , добавив в него замедлитель. В качестве последнего в воду для затворения добавляют 5-20 % известкового теста, 5-10 % буры, 0,5-2 % мездрового клея от массы гипса . Эти добавки позволяют продлить срок схватывания гипса до 40-60 мин.

Портландцемент

Портландцемент является самым прочным вяжущим материалом . Он имеет следующие марки: 200, 300, 400 (цифры означают прочность на сжатие в кгс/см2). Портландцемент представляет собой серовато-зеленый тонкомолотый порошок.
Схватывание цемента , как правило, наступает не ранее чем через 45 мин, заканчивается не позднее чем через 12 часов после затворения водой.
Необходимо учитывать, что за время хранения цемента его активность падает примерно на 5 % в месяц. Исходя из этого, следует приобретать свежеизготовленный, а не лежалый цемент . Качество его определяют визуально на признак окомкования, на ощупь: если горсть цемента сжать в кулаке, то свежеизготовленный цемент сразу просыпается между пальцами, а лежалый образует комок, так как он уже впитал влагу. До тех пор, пока комок можно еще размять пальцами, цемент считается пригодным к употреблению, но дозировку его, как правило, увеличивают на 20-50 %.

Пески-заполнители

Пески-заполнители бывают природные (тяжелые) - кварцевые, полевошпатные либо искусственные.
Крупность песков должна соответствовать толщине шва и характеру кладки; так, для бутовой кладки применяют песок с зернами не крупнее 5 мм, для кирпичной - не крупнее 3 мм.
Зернистость песка приблизительно определяют на ощупь. Размеры зерен крупного песка более 2,5 мм; среднего - от 2 до 2,5 мм, мелкого - менее 1,5 мм.
В строительных растворах заполнители обычно занимают 60-65 % объема.
Допускаемая загрязненность песков глиной, пылью для растворов марок 25 и 50 - не более 10 %, для раствора марки 10 - до 15 %. При необходимости песок промывают.
В качестве легких заполнителей применяют пески ракушечные, шлаки котельные и доменные гранулированные, керамзитовый песок .
В зависимости от плотности искусственный песок подразделяют на марки по насыпной плотности от 250 до 1100 (цифры означают насыпную плотность песка, кг/м3).

Глина

Вводится в известковые и цементные растворы в виде добавки в таких количествах, чтобы отношение цемент : глина не превышало 1: 1 (по объему). Добавка глины улучшает зерновой состав, повышает водоудерживающую способность, улучшает удобоукладываемость, увеличивает плотность раствора .
Глина состоит из различных минералов, поэтому бывает разного цвета.
Различают тощие, средние и жирные глины . Тощие обычно применяют в чистом виде, средние по жирности и жирные добавляют в раствор в меньшем количестве.

Приготовление кладочных строительных растворов

Кладочный раствор можно готовить в бетономешалке емкостью 0,15 м3 либо вручную.
Цементный раствор готовят следующим образом : в металлический либо деревянный ящик из досок толщиной 25-30 мм с обитым кровельным железом днищем размерами 1 х 0,5 м или 1,5 х 0,7 м, высотой 0,2-0,25 м сначала засыпают необходимое количество ведер песка ровным слоем и сверху насыпают полное ведро цемента, затем смесь перелопачивают до однородной по цвету массы, затем поливают из лейки отмеренным количеством воды и продолжают перелопачивать до получения однородного состава.
Приготовленный раствор расходуют в течение 1,5 часов, чтобы он не потерял прочность. Песок для приготовления раствора необходимо предварительно просеять через сито с ячейками 10x10 мм (для каменной кладки ).

Раствор из известкового теста готовят сразу , перемешивая его с песком и водой до однородного состава.

Цементно-известковый раствор готовят из цемента, известкового теста и песка .

Известковое тесто разводят водой до густоты молока и процеживают на сите с ячейками 10x10 мм. Из цемента и песка готовят сухую смесь, затворяют известковым молоком до требуемой густоты (консистенции теста).

Цементно- глиняный раствор готовят аналогично цементно-известковому.

Составы (в объемных частях) цементных , цементно-известковых , известковых и марки растворов приведены в табл. 1, 2.

Таблица 1. Составы цементно-известковых, цементно-глиняных и цементных растворов для каменных конструкций

Марка
цемента
Объемная дозировка (цемент: известь или глина: песок) для растворов марок
150 100 75 50 25 10
400 1: 0,2: 3
1: 0: 3
1: 0,4: 4,5
1: 0: 4,5
1: 0,5: 5,5
1: 0: 5,5
1: 0,9: 8 --- ---
300 1: 0,1: 2,5
1: 0: 2,5
1: 0,2: 3,5
1: 0: 3
1: 0,3: 0,4
1: 0: 4
1: 0,6: 6
1: 0: 6
1: 1: 10,5
1: 1: 9
---
200 --- --- 1: 0,1: 2,5
1: 0: 2,5
1: 0,3: 4
1: 0: 4
1: 0,8: 7
---
1: 1: 9
1: 0,8: 7

Примечание :
Верхние значения для цементно-известковых растворов , нижние - цементно-глиняных растворов . 0 - обозначает отсутствие данного вяжущего в растворе.

Таблица 2. Составы известковых растворов

Потребность цемента на 1 куб.м. песка или цементно-известкового либо цементно-глиняного раствора приведена в таблице 3 .

Таблица 3. Расход цемента, кг на 1 м³ песка (раствора)

Марка цемента Марка раствора
150 100 75 50 25 10
400

200

350
400
255
300
200
240

405
445

140
175

280
325

---

155
190

---

75
95

Примечание : Числитель - расход цемента на 1 куб.м. песка. Знаменатель - 1 куб.м. раствора.

монтажные — для заполнения и заделки швов между крупными элементами при монтаже зданий и сооружений из го­товых сборных конструкций и деталей;

специальные — водоне­проницаемые, кислотостойкие, жаростойкие, акустические, теплоизоляционные, инъекционные, рентгенозащитные и перекачи­ваемые по трубопроводам.

В составе растворов нет крупного заполнителя, поэтому в сущности они представляют собой мелкозернистые бетоны. Общие закономерности, характеризующие свойства бетона в принципе применимы и к растворам. Однако при использовании растворов надо учитывать две особенности. Во-первых, их укла­дывают тонкими слоями (1…2 см), не применяя механического уплотнения. Во-вторых, растворы часто наносят на пористые основания (кирпич, бетон, легкие камни и блоки из пористых горных пород), способные сильно отсасывать воду. В результате этого изменяются свойства раствора, что необходимо учитывать при определении его состава.

Подбор состава, приготовление и транспортирование растворов

Составы растворных смесей выбирают или подбирают в за­висимости от назначения раствора, требуемой марки и подвиж­ности и условий производства работ. Подобранный состав рас­творных смесей должен иметь необходимую подвижность (без расслоения и водоотделения при укладке) при минимальном расходе вяжущего вещества и обеспечить получение требуемой прочности в затвердевшем состоянии.

Составы строительных растворов подбирают по таблицам и расчетным путем, в обоих случаях они уточняются эксперимен­тально применительно к конкретным материалам.

Расчетно-экспериментальный метод подбора состава раство­ра основан на выполнении предварительного расчета расхода составляющих (вяжущего, заполнителей, воды и добавок) на основе научно обоснованных и экспериментально проверенных зависимостей, приведенных ниже. Он применяется для подбора состава тяжелых кладочных и монтажных растворов.

Состав растворов марок 25…200 подбирают следующим об­разом. Для получения заданной марки раствора в случае применения вяжущих, отличающихся маркой М вф от приведенных в 5.8 (таблица 4 ) СП 82-101-98 Приготовление и применение растворов строительных, расход вяжущего на 1 м 3 песка определяется по формуле


где Q в — расход вяжущего с активностью по таблице 4 на 1 м 3 песка, кг;

Q вф — расход вяжущего с иной активностью;

R в Q в — принимается по таблице 4 для данной марки раствора.

Количество неорганических пластификаторов (известкового или глиняного теста) V д на 1 м 3 песка определяется по формуле

V д = 0,17(1 — 0,002Q в ),

где V д — неорганическая добавка на 1 м 3 песка, м.

Расчету состава раствора должно предшествовать определе­ние активности (марки) и средней насыпной плотности цемента, зернового состава и модуля крупности песка, средней плотности неорганического пластификатора (извести или глины).

Приготовление растворов. Растворы выпускаются в виде готовых к применению или сухих смесей, затворяемых перед использованием водой.

Процесс приготовления растворной смеси состоит из дозиро­вания исходных материалов, загрузки их в барабан растворосмесителя и перемешивания до получения однородной массы в растворосмесителях периодического действия с принудительным перемешиванием. По конструкции различают растворосмесители с горизонтальным или вертикальным ло­пастным валом. Последние называются турбулентными смеси­телями.

Растворосмесители с горизонтальным лопастным валом вы­пускают вместимостью по готовому замесу 30; 65; 80; 250 и 900 л. Все эти смесители, за исключением последнего, — пере­движные. Вместимость по готовому замесу турбулентных сме­сителей, рабочим органом которых служат быстровращающиеся роторы — 65; 500 и 800 л.

Чтобы раствор обладал требуемыми свойствами, необходимо добиться однородности его состава. Для этого ограничивают минимальное время перемешивания. Средняя продолжитель­ность цикла перемешивания для тяжелых растворов должна быть не менее 3 мин. Легкие растворы перемешивают дольше. Для облегчения данного процесса известь и глину вводят в рас­твор в виде известкового или глиняного молока. Известковое тесто и комовую глину для смешанных растворов использовать нельзя, так как в этом случае практически невозможно добиться однородности растворной смеси.

Для приготовления цементных растворов с неорганическими пластификаторами в растворосмеситель заливают известковое (глиняное) молоко такой консистенции, чтобы не нужно было дополнительно заливать воду, а затем засыпают заполнитель и цемент. Органические пластификаторы сначала перемешивают в растворосмесителе с водой в течение 30…45 с, а затем загружа­ют остальные компоненты. Растворы, как правило, приготовляют на централизованных бетонорастворных заводах или растворных узлах, что обеспечи­вает получение продукции высокого качества. Зимой для получения растворов с положительной температу­рой составляющие раствора — песок и воду — подогревают до температуры не более 60 °С. Вяжущее подогревать нельзя.

Транспортирование. Растворные смеси с заводов перевозят автосамосвалами или специально оборудованным транспортом, исключающим потери цементного молока, загрязнение окру­жающей среды, увлажнение атмосферными осадками, снижение температуры. Дальность перевозки зависит от вида раствора, состояния дороги и температуры воздуха. Чтобы предохранить раствор от переохлаждения и замерзания зимой, кузова автома­шин утепляют или обогревают отработанными газами дви­гателя.

На стройках растворную смесь подают к месту использова­ния по трубам с помощью растворонасосов.

Сроки хранения растворных смесей зависят от вида вяжуще­го и ограничиваются сроками его схватывания. Известковые растворы сохраняют свои свойства долго (пока из них не испа­рится вода), а в высохший известковый раствор можно добавить воду и вторично его перемешать. Цементные растворы необхо­димо использовать в течение 2…4 ч; разбавление водой и по­вторное перемешивание схватившихся цементных растворов не допускается, так как это приводит к резкому снижению его ка­чества, т. е. падению марки раствора.

Растворы для кладки фундаментов и цоколей ниже гидроизоляционного слоя

Марка цемента Тип грунта
Маловлажный Влажный Насыщенный водой
Цементно-известковый раствор М10 (цемент: известковое тесто: песок) Цементно-глиняный раствор М25 (цемент: глиняное тесто: песок) Цементно-известковый и цементно-глиняный раствор М25 (цемент: известь или глина: песок) Цементный раствор М50 (цемент: песок)
50 1:0,1:2,5 1:0,1:2,5
100 1:0,5:5 1:0,5:5 1:0,1:2
150 1:1,2:9 1:1,7 1:03:3,5
200 1:1,7:12 1:1:8 1:0,5:5 1:2,5
250 1:1,7:12 1:1:9 1:0,7:5 1:3
300 1:2,1:15 1:1:11 1:0,7:8 1:6

Примечание: Составы растворов даны в объемных соотношениях. Песок принят средней крупности влажностью 2% и более. При употреблении сухого песка его дозировка уменьшается на 10%.

Цементный раствор готовится таким образом: сначала готовят сухую смесь, которую затем затворяют водой, и перемешивают. Сухие цементные растворы затворяют водой, перемешивают и используют в течение 1-1,5 часов. Воду тоже тщательно дозируют. От избытка воды получится более жидкий раствор, после высыхания он становится менее прочным, чем густой раствор такого же состава.

Цементно-известковый раствор готовят в пропорциях. Это так называемые сложные растворы, рассчитанные на работу в нормальных условиях. Поэтому для каменной кладки, располагающейся ниже уровня грунтовых вод, такие растворы применять не следует. Цементно-известковые растворы чаще всего применяют для внутренней кладки или для штукатурки подвальных помещений. Готовят его в такой последовательности.

Известковое тесто разводят до густоты молока и процеживают на чистом сите. Из цемента и песка готовят сухую смесь, затворяют ее известковым молоком и тщательно перемешивают до получения однородной массы. Добавление известкового молока повышает пластичность раствора и делает его более «теплым» (табл. 2, 3).

Состав раствора для надземной кладки с влажностью помещений менее 60%

Марка цемента Марка раствора
100 75 50 25
600 1:0,4:4,5 1:0,7:6
500 1:0,3:4 1:0,5:5 1:1:8
400 1:0,2:3 1:0,3:4 1:1,7:1,2
300 1:0,2:3 1:0,4:4,5 1:1,2:9
Цементно-глиняные растворы
600 1:0,4:4,5 1:0,7:6
500 1:0,4:4,5 1:0,7:6 1:1:3
400 1:0,2:3 1:0,3:4 1:0,7:6 1:1:11
300 1:0,2:3 1:0,4:4,5 1:1:9

Таблица 3. Состав раствора для надземной кладки с влажностью помещений более 60%

Марка цемента Марка раствора
100 75 50 25
Цементно-известковые растворы
600 1:0,4:4,5 1:0,7:6
500 1:0,3:4 1:0,5:5 1:0,7:8
400 1:0,2:3 1:0.3:4 1:0,7:6
300 1:0,2:3 1:0,4:4,5 1:0,7:9
Цементно-глиняные растворы
600 1:0.4:4,5 1:0,7:6
500 1:0,3:4 1:0,5:5 1:0,7:6 1:0,7:8,5
400 1:0,2:3 1:0,3:4 1:0,7:6 1:0,7:8,5
300 1:0,2:3 1:0,4:5
Цементные растворы
600 1:4,5 1:6
500 1:4 1:5
400 1:3 1:4 1:6
300 1:3 1:4,5

Известковый раствор получают затворением известковым молоком чистого песка без включения цемента. Обычно это растворы низких марок и большей частью используются для внутренней штукатурки жилых помещений. Такие растворы отличаются удобоукладываемостью, хорошим сцеплением с кладочным материалом. Известковые растворы твердеют медленно и для ускорения этого процесса в раствор часто добавляют гипс. Особенно возрастает необходимость введения гипса при штукатурке потолков и откосов, где к скорости твердения раствора предъявляются повышенные требования.

Для получения глиняно-известкового раствора глину и известь смешивают, а затем заливают водой. Полученной смесью затворяют песок в необходимой пропорции. Такие растворы применяют в летних условиях для надземной кладки преимущественно в сухом климате при нормальной влажности воздуха помещений.

Составы цементноизвестковых, цементноглиняных и цементных растворов
Марка
раствора

Составы в объемной дозировке растворов при марке вяжущего

500

400

300

200

150

Составы цементноизвестковых и цементноглиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и для фундаментов в маловлажных грунтах
300

1: 0,15: 2,1

1: 0,07: 1,8

200

1: 0,2: 3

1: 0,1: 2,5

150

1: 0,3: 4

1: 0,2: 3

1: 0,1: 2,5

100

1: 0,5: 5,5

1: 0,4: 4,5

1: 0,2: 3,5

75

1: 0,8: 7

1: 0,5: 5,5

1: 0,3: 4

1: 0,1: 2,5

50

1: 0,9: 8

1: 0,6: 6

1: 0,3: 4

25

1: 1,4: 10,5

1: 0,8: 7

1: 0,3: 4

10

1: 1,2: 9,5

Составы цементноизвестковых и цементноглиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений свыше 60% и для фундаментов во влажных грунтах
300

1: 0,15: 2,1

1: 0,07: 1,8

200

1: 0,2: 3

1: 0,1: 2,5

150

1: 0,3: 4

1: 0,2: 3

1: 0,1: 2,5

100

1: 0,5: 5,5

1: 0,4: 4,5

1: 0,2: 3,5

75

1: 0,8: 7

1: 0,5: 5,5

1: 0,3: 4

1: 0,1: 2,5

50

1: 0,9: 8

1: 0,6: 6

1: 0,3: 4

25

1: 1: 10,5 / 1: 1: 9*

1: 0,8: 7

1: 0,3: 4

10

1: 1: 9 / 1: 0,8: 7*

Составы цементных растворов для фундаментов и других конструкций, расположенных в насыщенных водой грунтах и ниже уровня грунтовых вод
300

1: 0: 2,1

1: 0: 1,8

200

1: 0: 3

1: 0: 2,5

150

1: 0: 4

1: 0: 3

1: 0: 2,5

100

1: 0: 5,5

1: 0: 4,5

1: 0: 3,0

75

1: 0: 6

1: 0: 5,5

1: 0: 4

1: 0: 2,5

50

1: 0: 6

1: 0: 4

* Над чертой - составы цементноизвестковых растворов, под чертой - цементноглиняных.
Цемент: Известь (Глина) : Песок. Песок принят по ГОСТ 8736
Выбор вяжущих при приготовлении растворов для каменных кладок
Условия эксплуатации конструкций

Вид вяжущего

1 Для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и для фундаментов, возводимых в маловлажных грунтах

Портландцемент, пластифицированный и гидрофобный портландцементы, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент, цемент для растворов, известковошлаковое вяжущее

2 Для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений свыше 60% и для фундаментов, возводимых во влажных грунтах

Пуццолановый портландцемент, пластифицированный и гидрофобный портландцементы, шлакопортландцемент, портландцемент, цемент для растворов, известковошлаковые вяжущее

3 Для фундаментов при агрессивных сульфатных водах

Сульфатостойкие портландцементы, пуццолановый портландцемент

Ориентировочные расходы вяжущего на 1 м³ песка или на 1 м³ раствора
Вяжущие

Марка раствора Mр

Марка вяжущего Мв

Расход вяжущего, кг

на 1 м³ песка

на 1 м³ раствора

ГОСТ 10178
ГОСТ 25328
ГОСТ 22266
Расход вяжущих указан для смешанных цементно известковых и цементноглиняных растворов и песка в рыхлонасыпанном состоянии при естественной влажности 3–7%.

Растворы штукатурные и для крепления облицовочных плиток

Вид и состав раствора для подготовительных слоев наружных и внутренних штукатурок (обрызг и грунт)
Вид оштукатуриваемой поверхности

Вид и состав раствора

цементного

цементно-известкового

известкового

известково-гипсового

Для обрызга
Каменные и бетонные

от 1: 2,5
до 1: 4

от 1: 0,3: 3
до 1: 0,5: 5

Для грунта
Каменные и бетонные

от 1: 2
до 1: 3

от 1: 0,7: 2,5
до 1: 1,2: 4>

Наружная штукатурка стен, не подверженных систематическому увлажнению, и внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60%
Для обрызга

от 1: 0,5: 4
до 1: 0,7: 6

от 1: 2,5
до 1: 4

от 1: 0,3: 2
до 1: 1: 3

Для грунта
Каменные и бетонные. Деревянные и гипсовые

от 1: 0,7: 3
до 1: 1: 5

от 1: 2
до 1: 3

от 1: 0,5: 1,5
до 1: 1,5: 2

Вид и состав раствора для отделочного слоя (накрывки) наружных и внутренних штукатурок
Вид грунта оштукатуриваемых поверхностей

Вид и состав раствора

цементного

цементно-известкового

известкового

известково-гипсового

Наружная штукатурка стен, цоколей, карнизов и т.п., подвергающихся систематическому увлажнению, а также внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха свыше 60%

от 1: 1
до 1: 1.5

от 1: 1: 1,5
до 1: 1,5: 2

Наружная штукатурка стен, не подверженных систематическому увлажнению, и внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60 %
Цементный и цементно-известковый

от 1: 1: 2
до 1: 1,5: 3

Известковый и известково-гипсовый

от 1: 1
до 1: 2

от 1: 1: 0
до 1: 1,5: 0

Вяжущее1: Вяжущее2: Песок. Песок принят по ГОСТ 8736 с естественной влажностью 3–7%

Строительные растворы - это смеси из вяжущего вещества, воды и мелкого заполнителя, приобретающие в результате процесса твердения однородную камнеподобную структуру. До затвердевания их называют растворными смесями и используют для каменной кладки стен, фундаментов и оштукатуривания поверхностей различных конструкций.

По виду вяжущих веществ и добавок различают растворы цементные, известковые, цементно-известковые, цементно-глиняные и некоторые другие комбинации.

По свойствам вяжущего вещества растворы разделяют на воздушные, изготавливаемые с воздушными вяжущими (известью, гипсом), и гидравлические - с гидравлическими вяжущими (цементами различных видов).

По роду заполнителей различают растворы тяжелые, с природными песками, и легкие - с пористыми заполнителями.

По составу растворы бывают простые, с одним вяжущим (цементные, известковые) и смешанные, в которые обычно входят два, реже три вяжущих вещества или одно вяжущее с неорганической добавкой (цементно-известковые, известково-глиняные и др.).

Воздушные строительные растворы применяют для возведения каменных конструкций, эксплуатируемых в сухой среде, а гидравлические - во влажной.

Тяжелые растворы, где заполнителем являются кварцевые пески, имеют объемную массу более 1600 кг/м3; легкие - менее 1500 кг/м3, заполнителем в них служат пески из керамзита, молотых шлаков и др.

Прочность раствора определяется его маркой (цифры означают прочность на сжатие в кгс/см2).

Водонепроницаемые растворы используют для придания конструкциям водонепроницаемости (например, цементный раствор состава 1:2 с добавлением жидкого стекла).

Материалы для строительных растворов

Для приготовления растворов применяют вяжущие материалы, заполнители и добавки.

К вяжущим материалам относится воздушная известь в виде теста, пушонки и негашеной извести, строительный гипс, портландцемент и др.

Заполнителем растворных смесей является природный либо искусственный песок.

Воздушная известь твердеет только на воздухе, поэтому и получила название воздушной. Она может быть негашеной комовой (известь-кипелка), молотой и гашеной в порошок (известь-пушонка). Негашеная известь - это куски сероватого цвета; молотая - тонкий сероватый порошок.

Известь гасят в гасильном ящике или бочке. В больших количествах гашеную известь хранят в творильной яме, выкопанной в земле и обшитой досками. Чаще всего известь используется в виде теста или извести-пушонки.

Строительный гипс в растворах применяется редко, в основном для выполнения работ в сухих условиях, зато в качестве добавки в известковые штукатурные растворы - очень часто. В известковых растворах гипс повышает прочность, уменьшает сроки схватывания и твердения.

Гипс - это белый или сероватый порошок тонкого помола. Затворенный водой гипс в зависимости от назначения имеет начало схватывания 2-20 минут и конец схватывания 15–30 минут и более.

При необходимости можно продлить срок схватывания гипса, добавив в него замедлитель. Для этого в воду для затворения добавляют 5-20 % известкового теста, или 5-10 % буры, или 0,5–2 % мездрового клея, считая от массы гипса. Эти добавки позволяют продлить срок схватывания гипса до 40–60 минут.

Портландцемент является самым прочным вяжущим материалом. Он имеет марки: 200, 300, 400 (цифры означают прочность на сжатие в кгс/см2). Портландцемент представляет собой сероватозеленый тонко молотый порошок. Для получения растворов различных свойств и назначения используются разновидности портладцемента: белый (или цветной на базе белого), быстротвердеющий, гидрофобный, строительный, сульфатостойкий, пластифицированный, пуццолановый и шлакопортландцемент.

Схватывание цемента, как правило, наступает не ранее, чем через 45 минут и заканчивается не позднее, чем через 12 часов после затворения водой.

Необходимо учитывать, что за время хранения цемента его активность падает примерно на 5 % в месяц. Исходя из этого, следует приобретать свежеизготовленный, а не лежалый цемент. Качество его определяют визуально по признаку окомкования или на ощупь: свежий цемент вытекает из горсти, а лежалый образует комок, т. к. он уже впитал влагу. До тех пор, пока комок еще можно размять пальцами, цемент считается пригодным к употреблению, но дозировку его, как правило, увеличивают на 20–50 %.

Пески-заполнители бывают природные (тяжелые) - кварцевые, полевошпатные - либо искусственные.

Крупность песков должна соответствовать толщине шва и характеру кладки. Так, для бутовой кладки применяют песок с зернами не крупнее 5 мм, а для кирпичной - не крупнее 3 мм.

Зернистость песка приблизительно определяют на ощупь. Размеры зерен крупного песка более 2,5 мм, среднего - от 2 до 2,5 мм, мелкого - менее 1,5 мм.

В строительных растворах заполнители обычно занимают 6065 % объема.

Для растворов марок 25 и 50 допускаемая загрязненность песков глиной и пылью не более 10 %, для раствора марки 10 - до 15 %. При необходимости песок промывают.

В качестве легких заполнителей применяют пески ракушечные, шлаки котельные и доменные гранулированные, керамзитовый песок.

В зависимости от плотности искусственный песок подразделяют на марки по насыпной плотности от 250 до 1100 (цифры означают насыпную плотность песка, кг/м3).

Глина вводится в известковые и цементные растворы в виде добавки в количествах по объему к цементу 1:1. Добавка глины улучшает зерновой состав, повышает водоудерживающую способность, улучшает удобоукладываемость, увеличивает плотность раствора.

Глина состоит из различных минералов, поэтому бывает разного цвета.

Различают тощие, средние и жирные глины. Тощие обычно применяют в чистом виде, средние и жирные добавляют в раствор в меньшем количестве.

Приготовление кладочных строительных растворов

Кладочный раствор можно готовить в бетономешалке емкостью 0,15 м3 либо вручную.

Цементный раствор готовят практически аналогично бетону. В металлический либо деревянный ящик из досок толщиной 25–30 мм с обитым кровельным железом днищем размерами 1×0,5 м или 1,5×0,7 м и высотой 0,2–0,25 м сначала засыпают ровным слоем необходимое количество ведер песка, сверху - полное ведро цемента. Далее смесь перелопачивают до однородной по цвету массы, поливают из лейки отмеренным количеством воды и продолжают перелопачивать до получения однородного состава.

Приготовленный раствор должен быть израсходован в течение 1,5 часов, чтобы он не потерял прочности. Песок для приготовления раствора необходимо предварительно просеять через сито с ячейками 10×10 мм (для каменной кладки).

Раствор из известкового теста готовят сразу, перемешивая его с песком и водой до однородного состава.

Цементно-известковый раствор готовят из цемента, известкового теста и песка.

Известковое тесто разводят водой до густоты молока и процеживают на сите с ячейками 10×10 мм. Из цемента и песка готовят сухую смесь, затворяют известковым молоком до требуемой густоты (консистенции теста).

Цементно-глиняный раствор готовят аналогично цементноизвестковому.

Составы (в объемных частях) цементных, цементно-известковых, цементно глиняных для каменных конструкций:

Составы (в объемных частях) известковых растворов:

Потребность цемента на 1 м3 песка или цементно-известкового либо цементно-глиняного раствора:

Строительные растворы. Состав, разновидности, применение.

Строительный раствор - это искусственный каменный материал, полученный в результате затвердевания растворной смеси, состоящей из вяжущего вещества, води, мелкого заполнителя и добавок, улучшающих свойства смеси и растворов. Крупный заполнитель отсутствует, так как раствор применяют в виде тонких слоев (шов каменной кладки, штукатурка и т.п.). Для изготовления строительных растворов чаще используют неорганические вяжущие вещества (цементы, воздушную известь и строительный гипс).

Свойства:

1) Расчетная прочность

2) Удобоукладываемость

3) Нерасслаиваемость

4) Плотность

По виду вяжущего различают растворы цементные, известко­вые, гипсовые и смешанные.

По назначению различают строительные раствор: кладочные - для каменной кладки стен, фундаментов, столбов, сводов и д.р.; штукатурные для оштукатуривания внутренних стен, потолков, фасадов зданий; монтажные - для заполнения швов между крупными элементами (панелями, блоками и т.п.) при монтаже зданий сооружений из готовых сборных конструкций и деталей; специальные растворы (декоративные, гидроизоляционные, тампонажные и др.).

Пластифицирующие добавки . Чаще всего растворные смеси укладывают тонким слоем на пористое основание, способное отсасывать воду (кирпич, бетоны легкие, ячеистые и т.п.). Чтобы сохранить удобоукладываемость растворных смесей при укладке на пористое основание, в них вводят неорганические и органические пластифицирующие добавки, повышающие способность растворной смеси удерживать воду. Неорганические дисперсные добавки состоят из мелких частиц хорошо удерживающих воду (известь, глина, зола ТЭС, диатомит молотый доменный шлак и т.п.). Глина, используемая в качестве пластифицирующей добавки, не должна содержать органически) примесей и легкорастворимых солей, вызывающих появление "выцветов" на фасадах зданий. Глину вводят в растворную смесь в виде жидкого теста. Органические поверхностно-активные пластифицирующие и воздухововлекающие добавки: омыленный древесный пек, канифольное мыло, мылонафт, ЛСТ и другие вводят в количестве 0,1-0,3% от массы вяжущего. Они не только улучшают удобоукладываемость растворных смесей, но также повышают морозостойкость, снижают водопоглощение и усадку раствора.

Кладочные, монтажные и штукатурные растворы . Основными свойствами растворов являются: прочность (марка) к заданному сроку твердения, сцепление с основанием, морозостойкость и деформативные характеристики: усадка в процессе твердения, влияющая на трещиностойкость, модуль упругости, коэффициент Пуассона.

Для каменной кладки наружных стен зданий применяют глав­ным образом цементные и смешанные растворы (цементно-известковые и цементно-глиняные) марок 10, 25 и 50 в зависимости от влажностных условий и требуемой долговечности здания. В кладке перемычек, простенков, карнизов, столбов марка может быть повышена до 100.

Виброкирпичные панели изготовляют с применением раство­ров марки 75, 100, 150, приготовленных на портландцементе и 111лакопортландцементе.

Монтажные растворы для заполнения горизонтальных швов при монтаже стен из легкобетонных панелей должны иметь марку не ниже 50, а для панелей из тяжелого бетона - не ниже 100.

Минимальные расходы цемента для растворов различного на­значения 75-125 кг/м 3 песка принимают для подземной кладки зданий в зависимости от относительной влажности воздуха в поме­щениях, а для кладки фундаментов - в соответствии с влажностью грунтов. Для кладки во влажных грунтах и ниже уровня грунтовых вод применяют растворы на портландцементе с активными минеральными добавками или на шлакопортландцементе (с минимальны расходом цемента 125 кг/м3).

Декоративные растворы предназначены для отделочных слоев стеновых панелей и блоков, наружной и внутренней отделки зданий. Эти растворы изготовляют на белом, цветном и обычном портландцементах; для цветных штукатурок внутри зданий применяют также строительный гипс и известь. Заполнителем служит чистый кварцевый песок либо дробленые пески из белого известняка, мрамора и т.п. Для лицевого отделочного слоя панелей наружных стен (из легкого бетона) применяют раствор марки 50, для отделки железобетонных конструкций - 150 с морозостойкостью не ниже 35.

Существуют следующие виды строительных растворов : известковый, глиняный, глиняно-известковый, известково-гипсовый и глиняно-цементный. Перед добавлением глины в строительный раствор, ее необходимо тщательно просеять через густое сито.

Одним из основных требований к строительному раствору является его однородность. смесь необходимо долго размешивать инструментами таким образом, чтобы ингредиенты в общей массе нельзя было различить. Большое значение имеет и количественное соотношение компонентов. В зависимости от назначения (штукатурка, кладка, заделка трещин и т.д.) меняется состав раствора. Онлайн расчет состава цементного раствора.

При большом содержании связующего вещества, строительный раствор получается жирным. В результате, на штукатурке после высыхания образуются трещины. Если же в общей массе преобладает песок, то такие растворы называют постными. Из них получается непрочная и слабая штукатурка.

Определить какой раствор получается при замешивании просто. Если масса сильно липнет к инструменту, то раствор получился жирным. Если не прилипает, то строительный раствор получился постным. правильно сделанный раствор должен слегка прилипать к инструменту.

На прочную поверхность насыпается мелкий песок, разравнивается. Затем наверх насыпается необходимое количество извести. Слои сначала перемешиваются лопатой, а затем тщательно смешиваются с помощью мотыги. В середине получившейся смеси делается кратер, в который заливается вода.

После этого смесь размешивается таким образом, чтобы кратер постепенно наполнялся смесью, но при этом его края должны быть выше раствора, чтобы избежать возможного перелива. Правильно сделанный раствор представляет собой однородную густую смесь.

Глиняный строительный раствор используется во второстепенных или вспомогательных постройках для штукатурки и кладки. Делается этот раствор также как и известковый, но глиняный раствор не такой крепкий. Чтобы увеличить прочность раствора в него добавляется цемент, известь или гипс. Чтобы приготовить глиняно-цементный раствор материалы берутся в следующих пропорциях: на 1 часть глины приходится 0,15-0,2 части цемента и 3-5 частей песка.

Для приготовления глиняно-известкового раствора на 1 часть глины необходимо взять 0,3-0,4 части гашеной извести и 3-6 частей песка. Количество необходимого песка зависит от предназначения строительного раствора. Для того чтобы сделать глиняно-гипсовый раствор на 1 часть глины следует взять 0,25 части гипса и 3-5 частей песка.

Приготовление строительного цементного раствора.

Цемент является одним из главных материалов в строительстве. Цемент состоит из смеси известняка и глины. Данная смесь сначала спекается, а затем перемалывается в порошок серого цвета, который состоит из CaO, Al2O3 и SiO2. Если в данную смесь добавить воды и перемешать в тесто, получившаяся масса через некоторое время затвердеет. При добавлении в цемент песка и щебня получают бетон. В том случае когда внутрь бетонного изделия помещается арматура (каркас из железных прутьев или сетки), в результате получается прочный материал который называется железобетоном. Цементный строительный раствор отличается от остальных связующих материалов тем, что после того как его смешать с водой твердеет, а в твёрдом состоянии он устойчив к воде. Для того, чтобы сделать качественный материал необходимо 24-28% воды. В случае большего или меньшего количества добавленной воды, качество раствора снижается.

Цементный раствор начинает затвердевать примерно через час после того как его смешивают с водой. Примерно через 12 часов строительный раствор теряет свою пластичность и прекращает твердеть. При более высокой температуре цемент схватывается быстрее, поэтому в теплое время года цементный строительный раствор быстрее затвердевает. Для того чтобы ускорить процесс высыхания при приготовлении раствора можно использовать определенные добавки.