Строительные материалы .ру

Применение гидроизоляционных, рентгеновских и акустических растворов

Гидроизоляционные растворы состава 1 : 2,5 или 1 :3,5 (цемент: песок по массе) используют для гидроизоляционных слоев, стяжек, штукатурок. Их изготовляют на портландцементе, сульфатостойком портландцементе, расширяющемся цементе.
Рентгенозащитный раствор приготовляют на портландцементе или шлакопортландцементе и баритовом песке (BaS04) не крупнее 1,25 мм с добавкой в раствор легких элементов (литий, бор и т. п.).
Акустические растворы используют для штукатурки, обеспечивающей снижение уровня шума в помещении. Их изготовляют на  портландцементе, шлакопортландцементе, извести, гипсовых вяжущих или их смесях и на однофракционном (3...5 мм) пористом песке (из перлита, пемзы, керамзита и т. п.), что обеспечивает таким растворам открытую (незамкнутую) пористость и низкую среднюю плотность (600... 1200 кг/м3).

Применение декоративных растворов

Декоративные растворы и составы предназначены для придания определенных архитектурно-художественных качеств фасадам и интерьерам зданий. Чаще всего декоративные цветные растворы используют при заводской отделке лицевых поверхностей стеновых панелей и крупных блоков. В зависимости от вида отделки применяют декоративные растворы (известково-песчаные, цементно-песчаные и др.), а также декоративные составы (полимер-цементные, цементно-перхлорвиниловые и т. п.). Кроме прочности на сжатие и необходимого сцепления с основанием декоративные растворы должны в течение всего периода эксплуатации сохранять первоначальный цвет, текстуру и другие качества независимо от воздействия окружающей среды. Поэтому к таким растворам предъявляют повышенные требования по моро-зо-, свето- и водостойкости. Стабильность этих показателей во времени зависит в основном от свойств использованных при изготовлении растворов материалов.
В качестве вяжущих для декоративных растворов и составов, наносимых на наружные поверхности зданий, применяют белый и цветные портландцемента, полимер-цементы. Для отделки интерьеров чаще используют известь, гипсовые вяжущие, гипсополимерцемент, цементно-перхлорвиниловое вяжущее. Красящими добавками служат свето-, щелоче- и кислотостойкие пигменты природного или искусственного происхождения, например оксид хрома, железный сурик, графит и др. Из белых пигментов наиболее пригодны мраморная мука, белый портландцемент.
В качестве заполнителей используют промытые кварцевые пески или каменную крошку, получаемую при дроблении горных пород. Применяют также керамическую, стеклянную, угольную, сланцевую, пластмассовую крошку с размером частиц 2...5 мм, приклеиваемую на поли-мерцементном составе (внешняя отделка) или водоэмульсионной краске (отделка интерьеров). В необходимых случаях для получения искрящихся поверхностей в состав раствора вводят слюду или дробленое стекло.

Применение отделочных,известковых цементно-известковых растворов

Отделочные растворы делят на штукатурные и декоративные. Применение этих растворов в построечных условиях (т. е. при оштукатуривании мокрым способом) допускается в виде исключения, когда обоснована невозможность использования индустриальных методов отделки поверхностей. Для обычных штукатурок чаще всего применяют цементные, известковые, цементно-известковые и известково-гипсовые растворы.
Известковые растворы хорошо сцепляются с основанием и относительно мало изменяются в объеме при колебаниях температуры и влажности окружающего воздуха. Эти растворы рекомендуется применять для оштукатуривания внутренних стен, перегородок, перекрытий в помещениях с относительной влажностью воздуха меньше 60%, а также наружных стен, не подвергающихся систематическому увлажнению. Известковые растворы медленно твердеют и долго просыхают.
Цементно-известковые и цементные растворы используют для получения прочных быстротвердеющих и водостойких штукатурок. Их применяют для оштукатуривания цоколей, карнизов, парапетов, наружных стен и других конструкций, систематически увлажняющихся при эксплуатации.
Известково-гипсовыми растворами оштукатуривают внутренние деревянные и каменные стены, а также наружные стены в районах с устойчивым сухим климатом. Введение гипсового вяжущего существенно увеличивает скорость твердения и прочность сцепления известкового раствора с основанием, особенно деревянным.
Перед употреблением в дело штукатурные растворы обязательно процеживают через сита, удаляя посторонние включения и комья непромешанного раствора.

Растворы для каменной кладки и монтажа стен из панелей и крупных блоков

Вид и состав растворов зависят от расчетных напряжений и условий эксплуатации кладки. Кладку надземных конструкций, работающих при небольших напряжениях, следует выполнять на растворах, содержащих дешевые местные вяжущие вещества: известь, известково-шлаковое, известково-пуццолановое вяжущее. В растворах для кладки фундаментов при наличии агрессивных сульфатных вод применяют сульфатостойкие цементы, для монтажа крупноблочных и крупнопанельных стен — портландцемент, шлакопортландцемент, а также портландцемента с органическими добавками. Подвижность растворной смеси выбирают с учетом назначения раствора.
При кладке из камней правильной формы основное значение имеет не марка скрепляющего раствора, а прочность камней. Поэтому подбор состава строительного раствора не требует такой точности, как определение состава бетона. Состав растворов обычно назначают, используя готовые таблицы, и корректируют их по результатам испытания в строительной лаборатории.
При использовании органических пластификаторов указанные в таблице составы корректируют в сторону уменьшения расхода вяжущего, т. е. они будут более экономичны. В то же время в растворе любого состава должно содержаться такое количество вяжущего, которое обеспечивает получение удобоукладываемой смеси и затвердевшего раствора необходимой плотности, прочности и долговечности. Так, в цементно-известковых растворах для надземных конструкций минимальный расход вяжущего на 1 м3 песка установлен 75 кг, а в растворах для подземных конструкций — 100 кг.
При кладке растворов зимой скорость твердения сильно замедляется, поэтому используют раствор, имеющий марку на одну-две ступени выше, чем летом.
В необходимых случаях при возведении каменных, крупноблочных и крупнопанельных конструкций в зимних условиях применяют растворы прочностью 5 МПа и выше с потивоморозными добавками  (поташом, нитритом натрия, нитритом кальция с мочевиной и др.). Температура кладочного раствора в момент укладки должна быть не менее 15°С при температуре наружного воздуха от —11 до —20°С и не менее 20°С при температуре наружного воздуха ниже —20 °С. Раствор для монтажных швов крупнопанельных и крупноблочных стен в момент его разравнивания должен быть на 10 °С теплее, чем для обычной кладки.

Прочность сцепления с основанием, малая усадка, морозостойкость

В отделочных растворах определяющим условием служит совместная работа отделочного слоя и основания. Важнейшие требования к таким растворам — прочность сцепления с основанием и малая усадка, предотвращающая возникновение трещин в отделке.
Предел прочности растворов при сжатии определяют на образцах-кубах с длиной ребра 7,07 см или балочках размерами 4Х4Х Х16 см. Если раствор предназначен для укладки на пористое основание, то контрольные образцы для определения прочности изготовляют в формах, не имеющих дна, и устанавливают на водоотсасывающее основание — кирпич. Водопоглощение кирпича должно быть 10...15 % по массе, влажность—не более 2%. Условия хранения образцов до момента испытания (обычно 28 сут) должны соответствовать будущим условиям эксплуатации раствора.
По пределу прочности при сжатии строительные растворы имеют следующие марки (МПа): МОД; М1,0; М2,5; М5,0; М7,5; М10.0; Ml5,0; М20Д Растворы марок М0,4 и Ml,0 изготовляют преимущественно на извести или местных вяжущих, например известково-шлаковом или известково-пуццолановом.
Морозостойкость растворов зависит от тех же факторов, что и морозостойкость бетонов, т. е. от свойств исходных материалов, их соотношения и особенностей сформировавшейся при твердении структуры раствора. Нормируемые марки по морозостойкости находятся в широких пределах — F10...F300.

Неорганические и органические пластификаторы

Пластифицирующие   добавки для   строительных растворов бывают неорганические и органические.
Неорганические пластификаторы состоят из очень мелких частиц и способны удерживать в своем составе значительное количество воды, образуя пластичное тесто. Из числа неорганических пластифицирующих добавок наиболее часто применяют известь и глину. Добавки вводят в количестве 30...200 % от массы цемента.
Органические пластификаторы — это поверхностно-активные вещества, которые вводят в состав раствора в небольших количествах — всего 0,03...0,3 % от массы цемента. Таким образом, производство строительного раствора с органическими пластификаторами по сравнению с неорганическими является менее материалоемким. Вместе с тем поверхностно-активные вещества улучшают технические характеристики затвердевших растворов: сокращают водопоглощение и усадку, повышают морозостойкость. К числу наиболее распространенных органических пластификаторов относят гидрофобизирующие вещества (мылонафт, кубовые остатки синтетических жирных кислот), употребляемые иногда в сочетании с добавкой ЛСТ (комплексный пластификатор «Флегма-тор-1»). Применяют и добавки-микропенообразователи.
Для растворов прочностью 10 МПа и выше к песку предъявляют те же требования, что и к песку для бетонов; песок для кирпичной кладки должен иметь крупность зерен не более 2 мм.
Затвердевшие строительные растворы должны обладать такими свойствами, которые гарантируют их безотказную работу в течение всего периода эксплуатации конструкции. Из комплекса свойств в соответствии с назначением строительного раствора обычно выделяют главные, которые определяют его качество. Например, в растворах для каменной кладки и монтажа сборных конструкций такими характеристиками являются прочность при сжатии и морозостойкость.

Водоудерживающая способность

Водоудерживающая способность отражает свойство растворной смеси удерживать в своем составе достаточное для твердения вяжущего количество воды в условиях интенсивного ее отсоса пористым основанием. Знание этого свойства позволяет избежать получения малопрочных растворов в конструкции.
Водоудерживающую способность оценивают по потере воды слоем растворной смеси толщиной 12 мм (соответствует толщине шва в каменной кладке), уложенным на 10 листов промокательной бумаги. Расчет водоудерживающей способности V производят по формуле V= 100—ДВ, где АВ — относительное содержание воды, отсосанной промокательной бумагой, выраженное в процентах от первоначальной массы растворной смеси. Чем выше значения V, тем лучше водоудерживающая способность смеси. Раствор с хорошей водоудерживающей способностью при укладке на пористое основание отдает лишнюю воду постепенно, становясь при этом плотнее и прочнее.
Растворы с недостаточной водоудерживающей способностью, как правило, склонны к расслоению. Это выражается в отделении воды и оседании наиболее тяжелого компонента — песка. Расслоение нарушает однородность смеси и, следовательно, понижает прочность раствора. Смеси, расслоившиеся при перевозке, необходимо перемешивать на месте работ.
Нужная удобоукладываемость достигается при правильном выборе соотношения между составляющими строительного раствора и надлежащем зерновом составе песка. Опытами установлено, что удобоукладываемая смесь получается в том случае, когда пустоты в песке заполнены тестом вяжущего и поверхность песчинок покрыта тонким слоем этого теста.
Примерное количество вяжущего для  изготовления вполне удобоукладываемой смеси   определяют  следующим расчетом. Пустотность крупного песка равна 35... 40%, следовательно,  1  м3 песка    содержит в среднем 375 дм3 пустот. Для получения удобоукладываемой смеси необходимо заполнить эти пустоты вяжущим тестом с некоторым избытком (около 1,2...1,3). Таким образом, объем цементного теста должен составлять 450...500 дм3 на 1 м3 бетона. При таком расходе цемента  получают очень прочный раствор. Между тем от строительных растворов обычно    требуется невысокая    прочность—1... 5 МПа, для достижения которой необходим гораздо меньший расход цемента. Так, вводя на 1 м3 песка    около 100 кг цемента МЗОО, можно получить раствор с пределом прочности при сжатии 2,5 МПа. Однако такой раствор будет неудобоукладываемым. Таким образом, чтобы выполнить условие   удобоукладываемости,    следует расходовать цемента в 3...4 раза больше, чем необходимо по условию прочности, а это недопустимо по экономическим соображениям.
Как совместить эти противоречивые требования? Теория рекомендует два пути, позволяющие получать удо-боукладываемые растворы с необходимыми свойствами при умеренном расходе цемента. Первый   заключается в применении специальных низкомарочных цементов, изготовляемых на цементных заводах путем совместного помола    небольшого    количества    кликера    (25...35%) с большим количеством минеральных веществ, например известняка, доломита, шлака. Активность    смешанного вяжущего, как известно, обратно пропорциональна количеству тонкомолотой добавки, играющей роль наполнителя. Получаемый низкомарочный «кладочный» цемент, называемый также   цементом для строительных растворов, имеет М200. Однако такой цемент выпускают пока в небольших количествах. Поэтому для получения удобо-укладываемых растворных   смесей   основным   является другой путь: введение добавок-пластификаторов, сообщающих смесям необходимые свойства при небольшом расходе цемента.

Удобоукладываемость и подвижность растворных смесей

Удобоукладываемость — важнейшее свойство строительного раствора. Под удобоукладываемостью подразумевают способность растворной смеси распределяться на основании тонким однородным слоем. Элементы кладки надежно скрепляются раствором в том случае, когда смесь равномерно заполняет все неровности и шероховатости основания. Жесткий, неудобоукладываемый раствор контактирует с основанием лишь частично, и это понижает прочность кладки. При использовании неудобо-укладываемых растворов резко ухудшается и сопротивляемость кладки физико-химическому воздействию окружающей среды.
Удобоукладываемость растворных смесей оценивают по показателям подвижности и водоудерживающей способности.
Подвижность растворной смеси определяют в лаборатории или непосредственно на строительной площадке по глубине погружения (А, см) металлического стандартного конуса массой 300 г. Подвижность выбирают с учетом назначения раствора и способа производства работ. Например, растворы, перекачиваемые по трубопроводам, характеризуются глубиной погружения конуса 14 см, а растворы для вибриро-ванной бутовой кладки— всего 1...3 см.

Классификация строительных растворов

По назначению строительные растворы бывают кладочные, отделочные и специальные. Кладочные раствори применяют для скрепления элементов при кладке фундаментов, стен, столбов, сводов из кирпича или природного камня, а также для монтажа крупноблочных и крупнопанельных элементов. Отделочные растворы служат для оштукатуривания поверхностей конструкций, устройства выравнивающих слоев, декоративной отделки лицевых поверхностей стеновых панелей и блоков, фасадов-и интерьеров зданий. Специальные растворы — инъекционные, жаростойкие, кислотостойкие, рентгенозащитные, акустические применяют в случаях, когда к конструкциям предъявляются особые требования.
В зависимости от вида заполнителя растворы подразделяют на тяжелые (обычные) и легкие. Отличительным признаком их служит средняя плотность затвердевшего раствора в сухом состоянии (более и менее 1500 кг/м3), в основном зависящая от вида применяемого заполнителя.
По виду вяжущего различают цементные, известковые и смешанные растворы. Вяжущее выбирают в соответствии с условиями эксплуатации конструкций.

Общие сведения о строительных растворах

Строительные растворы получают в результате затвердевания смеси вяжущего вещества, мелкого заполнителя и воды. По составу растворы отличаются от бетонов только меньшей крупностью заполнителя, т. е. в сущности, это мелкозернистые бетоны. Поэтому общие закономерности, характерные для бетона, в принципе применимы и к растворам.
Однако при использовании растворов надо учитывать две особенности: 1) растворы укладывают тонкими слоями (обычно 1...2 см), не применяя при этом специального механического уплотнения; 2) растворы часто наносят на пористые основания (кирпич, бетон, легкие камни и блоки из пористых горных пород), способные сильно отсасывать воду.
Вследствие этих особенностей раствор в тонком слое сразу после укладки подвергается действию факторов, которые могут значительно изменить его состав (в результате отсоса воды) и повлиять на конечные свойства. Это надо учитывать при определении состава растворных смесей.
Строительные растворы изготовляют, как правило, централизованно на автоматизированных растворных заводах или узлах и оттуда доставляют на объекты в виде готовых пластичных смесей. При значительном удалении строительного объекта от завода рекомендуется изготовлять сухие растворные смеси, которые затворяют водой на месте производства работ. Влажность сухих смесей должна быть не более 1 % по массе; их поставляют в упаковке, исключающей возможность увлажнения.



© 2018 Строительные материалы .ру