Главная » Полезные статьи » О растворе 

О растворе

Виды, марки и характеристики строительного раствора

Строительный раствор

Строительные растворы используются при выполнении широчайшего спектра работ. Созданный на основе воды, мелких частиц минерального наполнителя (например, песка) и веществ, обеспечивающих затвердевание раствора (цемент и др.) – этот материал нашел широчайшее применение не только в строительстве, но и во многих видах ремонтных и отделочных работ. Свойства раствор цементный меняет в зависимости от того, какие именно дополнительные ингредиенты и примеси были включены в его состав. Это открывает широчайшие возможности его использования.

По сути, близкий к мелкозернистому бетону, раствор цементный не включает армирующих компонентов. Однако в него могут быть добавлены вещества, оптимизирующие его свойства, как в процессе его перевозки к месту использования, так и непосредственно в рабочем процессе. С их помощью можно избежать расслаивания или повысить эффективность и качественные показатели кладки (для этого применяются пластификаторы).

Раствор цементный является самым распространенным стройматериалом, используемым для кладки камня и кирпича. Его применяют также для соединения объемных и тяжеловесных деталей конструкции (бетонных блоков и др.) Не менее популярен он и как материал для облицовки потолков и стен, а также для заливки пола. В соответствии с предназначением раствор цементный разделяется на несколько видов:

  • монтажный;
  • штукатурный;
  • кладочный.

Кроме того, современные технологические достижения позволили создать «спецрастворы», обладающие особыми свойствами, например, обеспечивающие гидроизоляцию или рентгенозащиту.

Вещества, выполняющие вяжущую функцию

Строительные растворы могут содержать различные вещества, обеспечивающие их затвердевание и в соответствии со свойствами этих веществ, обретает свои специфические характеристики и раствор в целом.

Вещество подбирается в зависимости от того, как именно планируется использовать раствор. Одним из наиболее важных критериев, учитываемых в процессе подбора вещества, является наличие или отсутствие контактов будущей конструкции с влагой.

Если применение раствора проводится в месте, исключающем контакты с водой, можно использовать, так называемые, «воздушные» смеси. Которые затвердевают и демонстрируют свои великолепные технические характеристики и долговечность только в условиях полной сухости. К ним относится глина, гипс и известь.

Гораздо более широко распространены, за счет своей большей универсальности и возможности применения даже в контакте с влагой, «гидравлические» смеси, к которым относится и раствор цементный.

Они не только затвердевают и сохраняют свою твердость длительное время даже при высоких нагрузках, но и демонстрируют хорошие показатели влагостойкости.    

Цемент состоит из нескольких элементов. Его состав включает в себя обожженную в печах натуральную горную породу, перемолотую с гипсом. Одним из самых популярных на сегодняшний день типов этого материала является портландцемент. Он однороден, быстро застывает, обеспечивая конечной конструкции прочность.

Виды строительных растворов (смешанные и однокомпонентные)

Как следует из названия видов растворов, они отличаются количеством входящих в их состав элементов, а именно видов вещества, ответственного за затвердение смеси. Однокомпонентные или простые строительные растворы включают только одно вещество, например, исключительно известь или гипс (такие смеси прекрасно подходят для проведения внутренних отделочных работ и широко применяются при отделке поверхностей стен) или только цемент. Смешанные, в свою очередь, сочетают в себе несколько составляющих веществ, объединяя их свойства и позволяя добиваться универсальности, расширяя области применения. Дешевыми и практичными видами таких смесей, являются низкомарочные растворы.

Отмеченный выше в качестве одного из самых популярных видов раствора цементного – портландцемент, активно используется и в качестве простой смеси, и в качестве элемента более сложных многокомпонентных растворов, например:

  • шлаковый;
  • пуццолановый и др.

Включение портландцемента в качестве элемента раствора цементного позволяет снизить стоимость смеси, не теряя при этом ее качественных характеристик, поскольку такой состав изготавливается с меньшими затратами, чем однокомпонентный портландцемент.

Вода, как компонент строительного раствора

Вне зависимости от того, какие еще компоненты входят в строительную смесь, неизменной остается одна ее составляющая, без которой невозможно будет ее создание и от качества напрямую зависит качество раствора в целом и в итоге и прочность всей конструкции или качество отделки. Эта незаменимая составляющая – вода. Сухая смесь бесполезна и не пригодна к использованию без воды, позволяющей превратить ее в текучую субстанцию, способную принимать любые формы и затвердевать, эффективно решая строительные или отделочные задачи. К воде, используемой для разведения, предъявляются жесткие требования. Она должна быть максимально чистой, поскольку наличие в ней агрессивных химических примесей способно негативно сказаться на физических свойствах смеси. Поэтому, как правило, для создания раствора применяется специально очищенная вода или же вода из водопровода, прошедшая очистку силами государственных водопроводных очистных сооружений.

Песок, входящий в состав смеси

Для создания полноценного состава смеси добавляют еще один важный компонент – песок. Размеры крупинок этого мелкозернистого сыпучего материала малы и обладают диаметром не более двух с половиной миллиметров, а относящиеся к категории мелких песчинок, в диаметре не более полмиллиметра.

Изготавливается песок из перемолотых твердых веществ. В зависимости от того, какое именно вещество было измельчено для его создания, его используют для создания «тяжелых» и «легких» растворов.

В число компонентов легких растворов входит туфовый, пемзовый или шлаковый песок. Для создания тяжелых используют песок, созданный путем измельчения кварца или горных пород.

К песку также предъявляются высокие требования:

  • органические примеси (илистые, пылевые, глиняные) должны или полностью отсутствовать, или не превышать 10 процентов от общей массы. Качественные строительные растворы не включают примесей органических веществ, способных ухудшать их физические и химические свойства;

размер песчинок должен соответствовать категории и не превышать установленных размеров.

Плотность строительной смеси

В соответствии с тем, какая масса вещества приходится на один кубический метр раствора, выделяют две группы смесей: тяжелую и легкую.

Масса тяжелых смесей превышает полторы тонны на кубический метр. Состав этого материала включает в себя кварцевый песок или же мелкозернистый песок, полученный при измельчении натуральных горных пород. В состав более легких, тех, чья масса менее полутора тонн на кубический метр, входят, соответственно, и более легкие виды песка, созданного при переработке пемзы, а также шлаковый и туфовый песок или керамзит.

Характеристики физических свойств строительных смесей

Эластичность и подвижность:

  • для различных работ необходимы разные уровни этого показателя;
  • менять степень эластичности можно с помощью изменения пропорций и добавления дополнительного объема воды, однако ее чрезмерное количество может негативно сказываться на свойствах смеси и даже сделать ее полностью непригодной для использования;
  • для повышения подвижности раствора идеальным решением является применение специальных химических компонентов – «пластификаторов».

Пластификаторы решают сразу несколько актуальных задач, повышая эффективность и качество проводимых работ и снижая количество времени, затрачиваемого на их проведение. Пластификаторы позволяют сделать смесь однородной (на уровне, которого невозможно добиться исключительно механическим воздействием). Выделяют несколько видов этих химических веществ: ПАВ, органопластификаторы и минеральные.

Первая группа объединяет искусственно созданные вещества, способные вызывать эффект сильной диспергации. Минеральные пластификаторы состоят их вулканического пепла или иных минеральных натуральных компонентов. Органопластификаторы включаются в состав смесей в небольших количествах и позволяют органически создавать пузырьки.

Показатели водоудерживаемости

Эта характеристика показывает способность раствора не расслаиваться на компоненты и оставаться однородной массой при транспортировке и в процессе работ. Это важное свойство, позволяющее не терять времени на постоянное перемешивание раствора, и позволяющее оптимизировать рабочий процесс. Наилучшие показатели этой характеристики показывают моно компонентные смеси. И чем больше процент единой составляющей в составе, тем выше уровень водоудерживаемости. Соответственно, если речь идет о портландцементе, тем его больше в общей массе, тем лучше водоудерживаемость вещества. Однако и стоимость его повышается с повышением доли портландцемента. При необходимости экономии, для поддержания высоких возможностей водоудерживаемости, используется включение глины, извести или высоко дисперсионных зол, дополняющих раствор цементный.

Показатели прочности

Прочность является одной из ключевых характеристик строительных материалов в целом и смесей в частности. Показатели прочности зависят от того, какие вещества включены в процессе их изготовления и пропорциональны марке используемого цемента. Для определения прочности используют экспериментальный метод: изучают процесс затвердевания и итоговую прочность материала. Период эксперимента длится двадцать восемь дней при температуре от 15 до 20 градусов тепла, и в нем исследуется два образца:

  • балка (параметры: 4 см, 40 м, 16 см.)
  • куб (грань куба равна 7 см, 0,7 мм.)
Строительный раствор

В строительстве используются смеси, соответствующие маркам с индексом (м) 300, 200, 150, 100, 75, 50, 25, 10, 4.

При этом важно учитывать, что индекс марки цемента выше марки смеси.

При соблюдении правил и норм технологического процесса, прочность смеси нарастает со временем, улучшая физические характеристики вещества и продолжая процесс укрепления и затвердевания.

За неделю прочностные характеристики повышаются в половину от заявленных изначально, срок в две недели позволяет им повыситься на семьдесят пять процентов, а два месяца – на сто двадцать. Через три месяца смесь станет на сто тридцать процентов прочнее изначального уровня этого показателя.

Важно отметить, что шлаковый и пуццолановый портландцемент стабильно повышает прочностные показатели только при условии поддержания температуры не ниже десяти градусов тепла.

Устойчивость к экстремально низким температурам

Этот показатель также проверяется в ходе эксперимента. Маркируется раствор индексом МР3 и может иметь показатель в диапазоне от десяти до трехсот. Особое внимание на эту характеристику стоит обратить в случае, если планируется проведение работ вне помещения.

Строительный раствор

Сфера применения строительных смесей

Строительные растворы широко распространены во многих сферах как строительных, так и ремонтных или отделочных работ. Специфические свойства смесей делают их подходящими для конкретных видов использования и позволяет, соответственно этим типам, разделить их на категории:

  • предназначенные для отделки (штукатурка и др.);
  • созданные для кладки камня, кирпича и объемных элементов;
  • особые смеси, обладающие дополнительными характеристиками (например, создающие акустический эффект).

Особенности технологического процесса кладки крупных элементов ограждений, стен и камня

Эффективность работ зависит от качества используемых материалов. Работы, в ходе которых применяется строительная смесь, могут быть совершенно неэффективными в случае, если подобрана неверная марка этого вещества. Для гражданских и промышленных строек, как правило, выбирают состав, маркированный индексом (м) от ста до десяти.

Для кладки с использованием камня можно применять растворы маркой с индексом 50. Чем сложнее задача и тяжелее компоненты конструкции, тем выше индекс выбирается в качестве оптимального. Так в процессе скрепления легких и тяжелых панелей, изготовленных из бетона, подбирается марка 50 и 100 соответственно.

При возведении панельных жилых домов необходимо использовать вещество с индексом не менее 200.

Если работы проводятся в месте, расположенном ниже уровня гидроизоляции, то необходимо выбрать марки с высоким показателем водостойкости и индексом от 50 до 75.

Строительный раствор

Важной характеристикой смеси является погружение конуса, учитываемое в технологических и производственных расчетах. Значение этого показателя делает возможным применение смеси в конкретных видах строительных или отделочных работ:

  • от тринадцати до пятнадцати сантиметров – раствор применяется для заполнения пустого пространства;
  • от девяти до тринадцати сантиметров – применяется при кладке, выполняемой из плотных стройматериалов (полнотелого кирпича, камней, бетона);
  • от семи до девяти сантиметров – используется в кладке, выполняемой из материалов с пустотами и порами (кирпич с внутренними пустотами, керамика и т.д.)
  • от пяти до семи сантиметров – такие растворы используются для расшивки швов, обеспечения изоляции стен из бетонных блоков и панелей.

Особенности технологического процесса при низких температурах

Поскольку низкие температуры (ниже десяти градусов) негативно сказываются на ходе процесса затвердевания смеси, приходится использовать специальные методики, позволяющие преодолеть влияние отрицательных температур:

  • использование прогретой воды (возможен нагрев воды до восьмидесяти градусов);
  • применение нитрата натрия в качестве добавки, замедляющей процесс замерзания воды. Важно соблюдать необходимые пропорции и не допускать концентрации этого элемента равной более чем пяти процентам от всего количества воды;
  • возможно добавление песка, также препятствующее замерзанию состава.

Декоративная строительная смесь

Строительные раствор используются и в качестве популярного и в тоже время оригинального отделочного материала. Они пластичны, великолепно распределяются по поверхности стены, оставляя широчайшее поле для реализации любых дизайнерских задумок и идей. В искусных руках такое отделочное покрытие способно превратиться в настоящее произведение искусства. Они могут наноситься в качестве завершающего слоя при работе над оформлением стен, придавая их конечному виду неповторимую фактуру и создавая уникальный образ, подчеркивающий общую красоту интерьерной композиции.

В состав декоративных смесей могут входит разнообразные дополнительные элементы, придающие ей желаемый цвет, физические характеристики или же дополняя ее блеском (например, с помощью включения в ее состав слюды или стеклянных элементов). Декоративный раствор является уникальным сочетанием красоты и надежности.

Для того чтобы декоративная смесь обеспечила долговременный эффект и стала часть отделки, которая неизменно будет радовать своим великолепным внешним видом, важно чтобы все ее компоненты были устойчивы к ультрафиолетовым лучам, не выцветали на солнце и не теряли своей изначальной окраски. При условии соблюдения этого требования, приданные при изготовлении раствора нестандартные цвета, останутся яркими и насыщенными.

Состав и марки растворов цемент/известь и цемент/глина

Таблица1

Марка цемента Марка раствора раствора, кгс/см2
100 50 25 10 4
соотношение частей раствора
400

 

300

200

150

100

50

1:0,2:3,5

 

1 :0,1 :2,5

-

-

-

-

1:0,7:6,5

 

1 : 0,4 : 5

1 : 0,2 : 3,5

-

-

-

1:1,9:12,5

 

1:1,3:10

1 : 0,7 : 6,5

1 : 0,3 : 4,5

1 :0,1 :3

-

-

 

-

1 :2: 16

1 :1,5: 10,5 1 : 0,8 : 7

1 : 0,2 : 3,5

-

 

-

-

-

1:1,8:

13 1:1:9

Примечание к таблице 1: позиция №1 – цемент, №2 – известь или глина (в виде теста), №3 – песок. Пример: 2:1:5 – 2 части цемента, 1 часть глины/извести, 5 частей песка.

В сухих местах кладки допустимо использовать растворы из смесовой цементно-известковой или цементно-глиняной основы. Пропорции по технологии: на 75 кг цемента - 1 м3 песка для известковых растворов; 100 кг цемента для глиняных растворов. Для влажных почв необходимо брать 100кг и более (до 125 кг) цемента.

Технология приготовления цементного раствора: смесь из цемента и песка (в пропорциях 1ц:2,5п до 1ц:6п, «ц» - цемент, «п» - песок). Сухую равномерную смесь смешивают с водой и употребляют для стройки сразу после приготовления. Цементные растворы чаще всего используют для отливки фундамента и строительных элементов, которые находятся на нижних уровнях, где высокая влажность.

Растворы на основе цемента высокопрочны за счет показателей связующего их цемента.

Марки цементного раствора рассчитываются исходя из марки цемента и количества песка.

Таблица 2

Марка

 

цемента

Марка раствора, кгс/см2
100 50 25 10 4
соотношение частей раствора
400

 

300

200

150

1:3,5 1:2,5

 

-

-

1:6

 

1:5

1:3,5 1:2,5

-

 

-

1:6

1:4

-

 

-

-

1:6

-

 

-

-

-

Потребность цемента для разных растворов (см. таблицу 3).

Количество цемента для растворов

Таблица 3

Марка

 

цемента

Марка раствора, кгс/см2

 

 

100 50 25 10 4
  расход цемента, кг
400

 

300

200

150

340

 

435

-

-

185

 

240

350

-

90

 

120

185

230

-

 

-

75

95

-

 

-

-

-