Приготовление раствора для кладки кирпича пропорции: Пропорции цемента и песка в растворе для кладки кирпича

Раствор для кирпичной кладки: пропорции и приготовление

Постройки из кирпича на протяжении многих лет не теряют актуальности за счет своей надежности и длительного срока эксплуатации.

Раствор для кирпичной кладки должен хорошо схватываться с поверхностью и сохранять свои свойства на протяжении длительного времени.

Многие считают, что цементная смесь – единственно возможный вариант соединения элементов кладки. На самом деле существуют альтернативные варианты растворов, каждый из которых обладает уникальными свойствами.

Содержание

Виды растворов

Рассмотрим виды растворов и их характеристики в таблице:

Вид раствора	Характеристика	Пропорции
Смесь на основании извести	Изготавливается путем тщательного перемешивания песка и негашеной извести. Компоненты смешивают в сухом виде, затем добавляют воду. Раствор размешивают до образования массы однородной консистенции. Обладают высокой пластичностью, легко укладываются и не пропускают через себя холод. Если образовались комки, известковую смесь просеивают через сито.	1 часть извести, 3 части песка
Цементный раствор	Изготавливается из песчано-цементной смеси. Смесь хорошо схватывается с поверхностью. Но является слишком жесткой, поэтому в процессе эксплуатации начинает крошиться под механическими и природными воздействиями.	1 часть цемента, 3 части песка
Известково — цементная смесь	Подготавливаем известковую смесь по консистенции, как домашнее молоко. Процеживаем раствор через сито. Добавляем оставшуюся в сите известь в цементный раствор. Такой состав отличается лучшими качествами: крепко сцепляется с кирпичом, имеет достаточную пластичность.	1 часть извести, 1 часть цемента, 5 частей песка
Глиняная смесь	Изготавливается из глины и песка. Для повышения прочности можно добавить на ведро раствора 100 — 250 гр. соли или 750 гр. цемента.	2 части глины, 1 часть песка

Раствор для кирпичной кладки выбирают в зависимости от массы постройки и условий ее эксплуатации. Долговечность постройки зависит от качества используемого раствора для кирпичной кладки.

Требования к раствору

Требования:

1. Качественный состав должен быть такой консистенции, чтобы он заполнял все пустоты, трещинки, сколы в кирпичах, кроме пустот в пустотелом материале.
2. Достаточно пластичная смесь не будет разрушаться при воздействии на нее негативных факторов.
3. Состав не должен быстро застывать, чтобы успевать использовать весь приготовленный объем до его загустевания.

Пластичность и прочность зависит от пропорций используемых материалов и правильности его приготовления.

Пропорции компонентов

Приготовление качественного состава для кирпичной кладки является одним из важных этапов в строительстве. Соотношение компонентов определяем в зависимости от этажности и типа постройки, вида почвы и др. факторов.

Рассмотрим в таблице пропорции компонентов для различных марок цемента:

Сухую смесь с водой перемешиваем с помощью дрели со специальной насадкой или строительного миксера. Если требуется большой объем раствора, лучше использовать бетономешалку.

Характеристики марок цемента

Марки цемента определяются прочностью схватывания с поверхностью и способностью выдерживать механические нагрузки.

Для устройства кирпичной кладки достаточно использовать цемент марки М 50, М100, М 200.

Определяем подвижность смеси

Способность смеси растекаться по поверхности под действием собственной тяжести, зависит от ее состава.

Определяется подвижность путем погружения конуса в раствор. Чем глубже опустится конус, тем выше подвижность смеси.

Конус должен быть изготовлен высотой 15 см под углом 30 градусов, его вес должен составлять 300 гр.

Нормы погружения конуса рассмотрены в таблице:

При работе в жаркую погоду подвижность смеси для пустотелого кирпича увеличивают до 12 см проникновения конуса.

При изготовлении раствора нужно учитывать погодные условия и температуру, при которых выполняют кладку. Также обязательно берут во внимание вид используемого кирпича.

Правила приготовления раствора

Существует много нюансов, которые нужно изучить перед тем, как приступить к приготовлению раствора:

1. Сухие компоненты смешиваем, затем добавляем в воду, если сделать наоборот, они осядут на дне и могут некачественно перемешаться.
2. Песок берем средней фракции до 2,5 мм. Перед использованием просеиваем.
3. Для повышения пластичности добавляем известь, глину, пластификаторы. Но такие добавки не рекомендуется использовать при работе с пустотелым материалом. Они имеют свойство заполнять пустоты, это уменьшает теплоизоляционные свойства материала.
4. Не допускается добавление пластификаторов для кладки, расположенной ниже уровня грунтовых вод.
5. Цементно — песчаные составы применяют для устройства подземной кладки и в водонасыщенной почве, т. к. они обладают высокой прочностью и устойчивостью к воздействию высокой влажности.
6. Для большей пластичности добавляем немного стирального порошка.
7. Шлакопортландцемент при минусовых температурах не применяют.
8. При выполнении работ в зимнее время добавляют специальные компоненты, понижающие температуру замерзания состава для кладки и ускоряющие время набора прочности.

Нужно готовить такой объем смеси, который израсходуется в течение 1,5-2 часов, иначе материал загустеет и станет непригодным для использования.

Расход материала

Существуют нормы расхода цементно — песчаной смеси в зависимости от толщины кладки:

Для подсчета расхода материала нужно вычислить его объем в кирпичной кладке. Для этого умножаем длину на ширину и толщину цементного слоя. В среднем на каждый квадратный метр площади расходуется от 0,2 до 0,5 куб. м. раствора.

Для разных типов кладки расходуется различное количество материала. Компоненты с большим запасом закупать нет смысла, так как цемент долго не хранится.

Долговечность и теплоизоляционные качества постройки зависят не только от применяемых строительных материалов, но и от качества смеси, применяемой для кирпичной кладки.

Статьи по теме:

пропорции, как приготовить глиняный состав, глина и песок, как сделать, приготовление

Содержание:

Характеристики глины
Удаление примесей
Разновидности и способы приготовления растворов для печей
Особенности раствора для кладки печи из кирпича — как правильно приготовить
Подбираем пропорции компонентов для раствора

Чтобы кладка печи была прочная и долговечная, необходимо правильно подобрать раствор. Оптимальным материалом для этих целей служит обыкновенная глина, которая после термической обработки становится крепкой и отлично удерживает кладку. В данном материале речь пойдет о том, как сделать раствор для кладки печи, а также в каких пропорциях смешивать его компоненты.

Характеристики глины

Важнейшим параметром, по которому определяется качество глины, является ее жирность. Встречается жирная и тощая глина. По мере высыхания жирная глина сжимается и начинает трескаться, а тощая – рассыпается в крошку.

Строгие пропорции глины и песка для кладки печей определить достаточно сложно, поскольку раствор готовится экспериментальным путем в зависимости от жирности материала.

Чтобы выяснить, какая глиняная порода находится в вашем распоряжении, из нее необходимо скатать жгуты толщиной в 10-15 мм и длиной 15-20 см. Эти полоски оборачивают вокруг деревянного цилиндра сечением 50 мм. Жирная глина будет растягиваться постепенно, не растрескиваясь. Оптимальной для работы будет такая глина, жгуты из которой плавно растягиваются и рвутся, лишь увеличиваясь на 15-20 % первоначальной длины.

Удаление примесей

Поскольку в состав раствора для печи обязательно входит песок, его необходимо тщательно очистить. Сначала речной песок просеивают сквозь сито с ячейками в 1,5 мм, после чего промывают. Для промывки песка используется держатель с натянутым на нем с небольшим провисанием куском мешковины. В него засыпают песок, фиксируют приспособление на подставке и начинают промывать смесь струями воды из шланга. Промывку продолжают до тех пор, пока снизу не будет стекать чистая вода.

Используемая в растворе для кладки печи глина также должна быть очищена от дополнительных включений. Для этого ее также нужно промыть. Сначала породу дробят и выкладывают в верхней части длинной посудины – ванны или корыта. Емкости придают уклон в 4-8º. Внизу посудины наливают воду, чтобы она не соприкасалась с глиной. При помощи совка или лопаты глиняную породу начинают аккуратно омывать. В результате по мере размягчения глины в нижней части емкости образуется пастообразная смесь, которую помещают в другой резервуар. Промывку продолжают до тех пор, пока не соберется достаточное количество материала.

Чтобы приготовить раствор для кладки печки из сухой фасованной глины, ее необходимо размочить. Для придания материалу необходимой консистенции, сухую смесь насыпают в емкость на 10-20 см высоты, а затем заливают водой, чтобы полностью покрыть глину. Через 24 часа состав перемешивают, при необходимости – добавляют еще воды и оставляют в таком состоянии еще на сутки. Как только вся смесь превратится в пастообразную массу, можно приступать к работе – глина готова. Таким способом получают достаточный объем материала.

Разновидности и способы приготовления растворов для печей

На каждом технологическом этапе сооружения печи, будь то возведение фундамента, выполнение основной кладки или облицовочные и штукатурные работы, применяются различные типы растворов.

В частности, используются такие разновидности:

• глинистая смесь;
• глинисто-известковый состав;
• известковый раствор;
• смесь из цемента с песком.

Так как приготовить раствор для кладки печи нужно таким образом, чтобы он надежно удерживал кирпичи, для прочности в него добавляют цемент или немного поваренной соли. Однако нередко используют только глину и воду. Опытные мастера для удобства работы придумали небольшую хитрость – они сбивают широкий деревянный поддон с невысокими бортиками, в котором удобно перемешивать ингредиенты раствора.

Особенности раствора для кладки печи из кирпича — как правильно приготовить

Совет: Используйте наши строительные калькуляторы онлайн, и вы выполните расчеты строительных материалов или конструкций быстро и точно.

Перед тем, как сделать раствор для печи, нужно определиться с количеством необходимых ингредиентов. Например, для сооружения печи, на каждые 50 кирпичей, уложенные горизонтально широкой стороной со швами в 3-5 мм, расход раствора составит 20 литров. Для русской печи понадобится на 15-20 % больше кладочной смеси.

Обратите внимание, что глинистый раствор для печки может применяться не только для выполнения кирпичной кладки, но и для облицовочных работ. Иногда в него добавляют примеси в виде опилок, древесной стружки или песка. Для приготовления глинистого раствора для кладки печи из кирпича пропорции ингредиентов составят: 2 части глины к 1 части примесей. Преимущественно применяются глинисто-песчаные смеси.

Все компоненты соединяют вместе и перемешивают до получения однородной сметанообразной консистенции. Раствор готов, если он свободно и без остатка соскальзывает с лопаты. Если же на лопате остаются следы воды, значит, в составе раствора для кладки печи недостает песка. Добавление соли из расчета 100-250 г на 10 литров смеси позволит обеспечить большую прочность кладки. Цемент при этом применяется реже – его требуется 750 г на тот же объем раствора.

Избавиться от неровностей и облицевать печь искусственным камнем, плиткой или мозаикой можно при помощи раствора из цемента и песка. Кроме того, он используется для укладки фундамента под печь и заполнения швов между кирпичами. Для приготовления раствора для кладки печей из песка и цемента необходимо сначала смешать сухие ингредиенты, а затем залить их водой и довести до консистенции, когда раствор свободно выдавливается из шва. Точное соотношение компонентов зависит от качества цемента, однако чаще всего берут 1 часть цемента на 2 части песка.

Штукатурные работы, а также укладка фундамента и печной трубы выполняется известковым раствором. В данном случае в первую очередь необходимо погасить известь – ее заливают водой и выдерживают в течение 7 дней. Затем смешивают песчаный раствор. В известковом растворе для кладки печей пропорции ингредиентов зависят от жирности извести – 1:2 или 1:3.

Как вариант, оштукатурить печь можно смесью из глины, извести и асбеста. Последний ингредиент придает кладке большую прочность.

Соотношение ингредиентов может быть таким:

• глина/известь/песок/асбест – 1:1:2:0,1;
• глина/цемент/песок/асбест – 1:1:2:0,1;
• гипс/песок/известь/асбест – 1:1:2:0,2.

Для того чтобы приготовить раствор по одному из таких рецептов, сначала смешивают сухие ингредиенты, а затем добавляют известковое тесто, гипс или разведенную глину. Раствор нужно размешать до получения однородной консистенции.

В некоторых случаях, например для выкладки ядра печи, применяется раствор из шамота и огнеупорной глины, смешанных в равных пропорциях. Воды требуется ¼ часть от количества глины. Обратите внимание, что состав должен быть пластичным и однородным, чтобы кирпичи хорошо соединились между собой.

Подбираем пропорции компонентов для раствора

Подбирая пропорции глиняного раствора для кладки печей, его пластичность и жирность можно подкорректировать количеством добавленного песка. Читайте также: «Как сделать глиняный раствор для кладки печи – особенности и нюансы изготовления кладочной смеси».

Получить оптимальные пропорции раствора из глины для кладки печей можно несколькими способами:

1. Небольшое количество глины разделяют на 5 порций. Первую оставляют в исходном виде, а к остальным добавляют песок по ¼, ½, 1½ и 1 части. В каждую смесь доливают воды и замешивают, формируя небольшие блинчики. Состав не должен приставать к ладоням. После просушки блинчиков оценивают результаты. Недостаток песка приведет к образованию трещин, а при его излишке глина раскрошится. Наилучшим считается тот вариант, при котором поверхность заготовки останется ровной и без трещин.
2. Чтобы сэкономить время, можно взять мастерок и опустить его в готовый раствор. В случае приставания смеси к инструменту, необходимо добавить песка, поскольку глина жирная. Если же мастерок практически не пачкается – смесь можно применять.
3. Готовый глинистый раствор можно оставить постоять. В случае если на поверхности раствора появится излишек воды, значит, нужно добавить глины, так как она тощая.
4. Возьмите 10 литров глиняной породы и размешайте с водой до консистенции сметаны. Возьмите деревянную рейки и опустите ее в раствор. Если на палку налипнет слой раствора толщиной в 1 мм, значит, досыпьте еще глины. Слишком толстый слой говорит о том, что в растворе мало песка – добавлять его нужно по 1 литру на ведро. Достаточный уровень жирности будет при налипании на дерево 2 мм слоя раствора.

Когда необходимые пропорции ингредиентов для раствора будут определены, можно перейти к подготовительному этапу перед кладкой печи.

пропорции, состав и расход раствора.

Прежде чем решиться на вопрос кладки, в первую очередь следует тщательно оценить свой бюджет, ведь одно дело купить кирпич и совсем другое выбрать кладочную смесь. Это может быть дороже, чем сами кирпичи. Часто люди выбирают самый дешевый вариант, но он не всегда подходит. Чтобы подобрать решение под свои нужды, следует подробнее узнать о видах смесей, чем они отличаются, в чем их плюсы и минусы.

Типы кладочных растворов

Существует несколько вариантов кладочных смесей. Чаще всего используется раствор на основе цемента, который еще называют песчано-цементным. Помимо кирпичной кладки, он отлично подойдет для черновой штукатурки, а также для бетонной стяжки пола. Все зависит от консистенции. Для кладки подойдет более густой раствор, он не растечется в процессе работы и не оставит подтеков, а кладка будет ровной и аккуратной, кирпичи не сдвинутся.

Цементный раствор имеет немало минусов; его сила является главной. Смесь после высыхания имеет повышенную жесткость, в процессе усадки конструкции, в которой каркас выполнен из бетона, или при термическом расширении кладка может лопнуть, снижая тем самым прочность конструкции.

Часто кирпичная кладка на цементном растворе требует утепления.

Цементный раствор характеризуется малой подвижностью, что не очень хорошо проявляется в процессе строительной кладки. Подвижность смеси определяется коэффициентом ее растекания по поверхности под действием собственного веса. Подвижность можно уменьшить или увеличить, добавляя компоненты смеси. Это свойство позволяет равномерно заполнять вертикальные и горизонтальные швы.

Известковый раствор, в отличие от цементного, более пластичный и теплый. Но он значительно менее прочен и поэтому редко применяется для кладки стен, несущих большую нагрузку, больше предназначен для малоэтажных домов. Применяется в основном в сухих помещениях. Известковые смеси дольше сохнут, что увеличивает время от укладки до отделочных работ. Такие решения редко рекомендуются.

Цементно-известковый раствор – своего рода золотая середина. Он достаточно прочный, пластичный и теплый, что позволяет использовать его практически для всех видов кладки. Легко наносится, что увеличивает скорость работы. Подходит для возведения стен в сухих и влажных помещениях. Выдерживает большую нагрузку и подходит в качестве несущих конструкций.

Наряду с вышеперечисленным, часто используемым цементно-глиняным раствором, быстрее схватывается цементно-известковый. Отлично подходит для использования в районах с низкими температурами. Обладает достаточной пластичностью и прочностью.

Обычно используется как альтернатива цементно-известковому составу.

Кроме того, в продаже имеются сухие смеси, которые нужно просто разбавить водой в нужных пропорциях. Они обладают всеми необходимыми свойствами, подходящими для разных видов кладки. Такие смеси намного проще в применении, но их цена может быть значительно выше стоимости такого же количества раствора, приготовленного самостоятельно.

Среди готовых растворов можно найти цветную кладочную смесь. Предназначены для декоративной кирпичной кладки, но имеют достаточный запас прочности и защищают кладку от повреждений. Такие смеси устойчивы к морозу и влаге, так как часто используются для облицовки зданий. На рынке представлен большой выбор цветов и оттенков смеси, вы легко сможете подобрать ее под любые нужды.

Цветовая смесь может иметь два применения. В одном из вариантов необходим монохромный оттенок и смесь не должна выделяться на общем фоне кладки, поэтому ее подбирают под основной цвет кирпича. В другом варианте необходимо выделить структуру кирпичной кладки и цвет раствора выбирается контрастным. В таких случаях часто используют белый раствор. Есть возможность подобрать цвет под любые нужды.

Есть еще термостойкие смеси. Применяются для кладки печей, каминов и дымоходов. Такие растворы не деформируются при нагревании и не теряют своих свойств.

Изготовление любых видов каменных печей, а также дымоходных труб рекомендуется только с помощью жаропрочных растворов. Вместе с жаростойкими кирпичами они образуют прочную конструкцию, которая будет гораздо менее пожароопасной .

Состав и пропорции

Пропорции любых видов растворов рассчитываются исходя из нагрузки, которая будет на них приходиться. Цементный раствор содержит цемент и, как правило, карьерный песок. Он изначально содержит небольшой процент глины, что придает раствору пластичность. Речной песок для этих целей не подходит из-за своей крупной фракции и большого количества примесей – его приходится тщательно фильтровать. Цемент выступает связующим элементом, чем больше его будет, тем крепче будет результат после высыхания. На это также влияет марка и свежесть цемента. Со временем неиспользованный цемент имеет свойство портиться.

Для каменной кладки соотношение цемента и песка должно быть 1/3. Поскольку раствор подходит не только для кладки, пропорция может варьироваться от 1/3 до 1/6 в зависимости от вида работ.

Известковые растворы состоят из молотой негашеной извести или известковой пасты, песка и воды. Оптимальная пропорция от 1/2 до 1/5 извести к песку в зависимости от жирности извести.

Растворы цементно-известковые состоят из цемента, гашеной извести, песка и воды. Как правило, соблюдаются пропорции 1/1/6 (цемент, известь и песок). Рецепт этого раствора достаточно прост, он готовится по тому же принципу, что и известь. Такие растворы можно использовать для оштукатуривания.

Состав готового кладочного раствора может быть разным в зависимости от типа материала, из которого изготовлен кирпич. В основном состоит из вяжущего, которым может быть цемент или известь, а также включает в себя наполнитель и пластификатор – чаще всего это песок и глина. В отдельных случаях в составе смесей могут быть специальные добавки для увеличения скорости высыхания или морозостойкие для работы при низких температурах.

Пропорции, как правило, указаны на упаковке в соотношении воды и самой смеси. При производстве таких смесей все ингредиенты доводятся до однородной массы, измельчаются и расфасовываются в пакеты. Потребитель может только следовать инструкциям.

Для получения окрашенных растворов в смесь добавляют необходимый минеральный пигмент. Они не подвержены выцветанию. Микс можно заказать по запросу. В остальном эти решения отличаются от предыдущих только своей стоимостью.

Смеси жаропрочные на основе цемента, извести или глины. В некоторых случаях основой может быть гипс. Имеют ряд специальных добавок, стоимость которых может оказаться слишком высокой для самостоятельного приготовления раствора.

Из-за дороговизны готовых смесей часто возникает задача приготовить их самостоятельно. для жаростойких растворов компонентами могут быть песок и глина. Глина устойчива к высоким температурам. Главный критерий – ее жирность, противопоказано использование нежирной глины, избыточную жирность можно компенсировать песком. Из этого вида смеси следует выложить корпус печи. Облицовку лучше производить раствором на цементной или известковой основе. Допускается использование цветной кладочной смеси.

Кладка из известняка подразумевает наличие асбеста в качестве армирующего материала. Он известен своей термостойкостью.

Технология изготовления

Приготовить раствор для кирпичной кладки обычно не составляет труда. В принципе, все компоненты есть в продаже. Проще всего приготовить цементный раствор. В соответствующих пропорциях смесь доводят до однородного состава, после чего необходимо разбавить ее водой и перемешать до вязкого состояния. Важно не наливать слишком много воды, так как смесь получится слишком жидкой, что усложнит процесс укладки и оставит подтеки. Кроме того, жидкий раствор снизит прочность конструкции.

Известковый раствор готовят на основе известкового теста, которое можно приготовить самостоятельно из негашеной извести или купить готовое. Для приготовления в вышеуказанных пропорциях замесить известковое тесто и песок. После этого разбавьте все водой. Важно правильно подобрать консистенцию, по густоте она должна напоминать сметану.

Цементно-известковые растворы готовят по тому же принципу. Отличие заключается в наличии цемента в составе.

Для приготовления глиняных растворов необходимо проверить жирность глины. Для этого глину необходимо развести водой и перемешать гладкой тарелкой до консистенции сметаны, а затем оценить количество глины, оставшейся на тарелке после извлечения ее из раствора. Если слой глины слишком тонкий, около 1 мм, то он считается тонким и непригодным для кладки.

Толстый слой означает, что глина слишком жирная, ее следует разбавлять песком в большем количестве, чем обычно. Глина считается оптимальной, если ее толщина на плите будет 3-5 мм с небольшими комочками. Глина смешана с песком, разбавлена ​​водой до консистенции сметаны и готова к работе.

Расход

Нормы расхода кладочных растворов рассчитываются исходя из толщины возводимых стен, размера и вида кирпича. Полнотелый кирпич потребует меньшего количества раствора, чем пустотелый кирпич. А также на стены из кирпича, имеющие большие размеры (полуторные, двойные), потребуется меньшее количество раствора, чем на такую ​​же стену из одинарного кирпича. Расход обычно рассчитывается на 1 кв. м и 1 куб. м

Рассмотрим пример с цементным раствором. Если говорить о толщине стены, то существует несколько видов кладки:

• в полкирпича;
• в один кирпич;
• в два кирпича;
• два с половиной кирпича.

Стандартный одиночный кирпич имеет размер 250х120х65 мм. В одном кубометре их умещается около 400 штук. Используя кирпич такого размера, при толщине шва 1 см примерно 0,3 куб. м раствора с учетом небольшого запаса. В пересчете на 1 кв.м объем кирпичной кладки составит около 75 литров раствора. С вычетом воды, которая, как правило, составляет 25–35 % от общего количества раствора, можно рассчитать, что расход цемента на 1 кв. м кладки составит в среднем 33 кг.

В соответствии с пропорциями на 1/3 часть песка потребуется около 100 кг. Количество затраченного строительного материала может варьироваться в зависимости от исходных компонентов, из которых изготовлен кирпич.

Различные виды кирпича отличаются способностью впитывать влагу, что в различных случаях может увеличивать или уменьшать материальные затраты.

На данный момент существуют онлайн-калькуляторы, которые помогут произвести более точный расчет. А также в любом строительном магазине дадут полную консультацию по расходу смеси. Не лишним будет воспользоваться советом профессионального каменщика. Хороший специалист прояснит большое количество аспектов, связанных с кладкой. Производители сыпучих материалов всегда указывают расход на упаковке своей продукции. Компоненты смеси рекомендуется покупать с запасом, так как при строительстве полно непредвиденных ситуаций.

Советы, как замесить раствор для кирпича, смотрите в следующем видео.

ИСПЫТАНИЯ КЛАДНОГО РАСТВОРА — NCMA

ТЭК 18-05Б

ВВЕДЕНИЕ

Кладочные растворы состоят из вяжущих материалов, заполнителей, воды и добавок, если указано. Вяжущие материалы включают портландцемент, кладочный цемент, растворный цемент, шлаковый цемент, смешанный гидравлический цемент, гидравлический цемент, негашеную известь, гашеную известь и известковую замазку. Заполнители состоят из природного песка или искусственного песка. Добавки могут включать такие материалы, как красящие пигменты, водоотталкивающие вещества, ускорители, замедлители схватывания и воздухововлекающие вещества. Эти материалы описаны в Растворах для бетонной кладки, ТЭК 9.-1А (ссылка 1).

Проверка качества приготовленного на месте строительного раствора проводится довольно редко, за исключением крупных работ или объектов первой необходимости. Когда требуется испытание строительного раствора, важно, чтобы все вовлеченные стороны хорошо знали технические характеристики строительного раствора, методы испытаний и стандартную отраслевую практику. Неправильное толкование этих стандартов может привести к неправильному тестированию и путанице в отношении соответствия спецификациям.

Как правило, проектные спецификации требуют, чтобы раствор соответствовал Стандартным техническим условиям для раствора для модульной кладки, ASTM C270 (ссылка 2). Допускаются два метода демонстрации соответствия ASTM C270: спецификация пропорции или спецификация свойств. Обратите внимание, что эти параметры соответствия полностью независимы друг от друга; требования одного не должны использоваться в сочетании с другим. Из двух вариантов гораздо чаще используется спецификация пропорции. ТЭК 9-1A подробно описывает спецификацию пропорций.

Хотя физические испытания строительного раствора не требуются для демонстрации соответствия спецификациям по пропорциям, строительный раствор часто тестируют для проверки постоянства на протяжении всей работы, чаще всего путем испытания на проникновение конуса или испытания на прочность на сжатие. Спецификация свойств требует проведения испытаний на растворе, приготовленном в лаборатории, чтобы продемонстрировать соответствие заданной минимальной прочности на сжатие, минимальному водоудержанию и максимальному содержанию воздуха. Эта информация требуется для представления, поэтому выполняется до строительства. В тех случаях, когда в соответствии с Международными строительными нормами (ссылка 3) требуется специальная инспекция, специальный инспектор в рамках своих обязанностей должен проверять соответствие утвержденным пропорциям смеси для раствора, приготовленного на месте. В этом TEK рассматриваются как тестирование на согласованность, так и тестирование для проверки соответствия спецификации свойств.

Готовый на месте и предварительно строительный раствор должен быть оценен с использованием Стандартного метода испытаний для предварительной и строительной оценки строительных растворов для простой и армированной кирпичной кладки, ASTM C780 (ссылка 4), который включает следующие методы испытаний: консистенция при проникновении конуса; сохранение консистенции за счет проникновения конуса; консистенция пенетрометром модифицированного бетона; соотношение раствора и заполнителя и содержание воды; содержание воздуха; и прочность на сжатие. Обратите внимание, что прочность раствора на сжатие не является точным показателем прочности раствора в стене или прочности каменной кладки на сжатие. Это подробно обсуждается в разделе «Испытания прочности на сжатие раствора, приготовленного в полевых условиях» ниже.

Обратите внимание, что физические свойства этих полевых оценок раствора нельзя сравнивать со значениями, требуемыми спецификацией свойств ASTM C270. Фактически, ASTM не публикует минимальные требования к прочности на сжатие для раствора, приготовленного в полевых условиях.

При нанесении свежего раствора на бетонные блоки кладки во время строительства его характеристики немедленно начинают изменяться из-за поглощения воды блоками кладки. Однако почти все доступные методы испытаний строительного раствора выполняются на строительном растворе до того, как он вступит в контакт с элементами каменной кладки. Таким образом, можно ожидать, что свойства отобранного и испытанного раствора будут значительно отличаться от свойств раствора, контактирующего с кладочными элементами. Поскольку условия в установках и окружающей среде могут сильно различаться от работы к работе, свойства пластичного строительного раствора, возможно, также должны варьироваться, чтобы обеспечить качественное строительство. По этой причине для полевых испытаний строительного раствора не существует критериев «годен/не годен».

Стандартное руководство по обеспечению качества строительных растворов, ASTM C1586 (ссылка 5) содержит руководство по надлежащему использованию ASTM C270 и C780 для оценки кладочного раствора, изготовленного в лаборатории и на строительной площадке.

КОНСИСТЕНТНОСТЬ РАСТВОРА

Наиболее важным аспектом контроля качества раствора является его постоянство на протяжении всего строительного проекта. Методы испытаний, изложенные в ASTM C780, предназначены для оценки этой согласованности. Результаты испытаний, полученные во время строительства, сравниваются с базовой оценкой перед началом строительства.

Испытание на пенетрацию конусом обеспечивает количественную оценку консистенции строительного раствора. Значения испытаний указывают на удобоукладываемость раствора, на которую может влиять содержание воды, свойства заполнителя, свойства замеса и другие факторы. Протестированные значения, вероятно, изменятся в течение всего срока реализации проекта из-за меняющихся условий на площадке, а также различий в содержании влаги в кирпичной кладке и характеристиках поглощения.

Испытания на пенетрацию конусом проводят путем опускания конического плунжера с определенной высоты в измеренный образец раствора и измерения полученной глубины пенетрации, как показано на рисунке 1.

Рисунок 1—Консистенция строительного раствора, измеренная с помощью конусного пенетрометра

СООТНОШЕНИЕ ИНФЕКЦИОННОГО РАСТВОРА

Обеспечение качества строительного раствора часто включает проверку того, что материалы строительного раствора имеют заданные пропорции. ASTM C780 Приложение A4 обеспечивает метод отбора проб строительного раствора в полевых условиях и определения соотношения заполнителя и вяжущего материала в образце по весу. Образец строительного раствора пропускают через сито № 100 (150 мкм) для определения процентного содержания материала крупнее 150 мкм. Эти результаты сравнивают с ситовым анализом заполнителя, используемого в строительном растворе, чтобы определить, какая часть материала, прошедшего через сито, является заполнителем, а какая — вяжущим материалом.

Для завершения расчетов по методу испытаний необходимо также определить содержание воды в растворе, как подробно описано в Приложении A4.

ИСПЫТАНИЯ НА ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ РАСТВОРА

Одним из наиболее общепризнанных свойств кирпичной кладки является прочность на сжатие. Хотя это свойство может быть не самым важным для кладочного раствора, оно часто воспринимается как таковое, потому что значения прочности на сжатие обычно понятны и их относительно легко определить. Однако иногда возникают путаница и неправильное толкование при интерпретации требований спецификации проекта к прочности строительного раствора, потому что существует несколько различных методов испытаний на прочность на сжатие, включенных в стандарты ASTM и строительные нормы и правила моделей. Эти методы были созданы для удовлетворения конкретных потребностей, и они отличаются друг от друга требованиями к испытаниям для получения, кондиционирования и тестирования образцов и образцов строительного раствора. Обратите внимание, что прочность раствора на сжатие, определенная в лаборатории, не свидетельствует ни о прочности раствора в стене, ни о прочности кладки (т.е. стены) на сжатие. Спецификация для каменных конструкций (ссылка 6) включает два варианта документирования прочности каменной кладки на сжатие; один основан на типе раствора и прочности на сжатие блоков кладки; другой основан на испытаниях на сжатие каменных призм.

Прочность на сжатие Испытание раствора, приготовленного в лаборатории

Проверка соответствия спецификации свойств ASTM C270 требует испытания прочности раствора на сжатие в соответствии со Стандартным методом испытаний на прочность на сжатие гидравлических цементных растворов (с использованием 2-дюймовых или 50-мм Кубические образцы), ASTM C 109 (ссылка 7), с изменениями, касающимися хранения и кондиционирования образцов.

Испытание на прочность при сжатии в соответствии с ASTM C270 проводится на образцах, которые были подобраны, смешаны и кондиционированы в испытательной лаборатории. Содержание воды в образце раствора таково, что текучесть раствора должна составлять 110 ± 5%. Образцы для испытаний на прочность при сжатии представляют собой кубики раствора размером 2 дюйма (51 мм), отлитые в неабсорбирующие формы (см. рис. 2) и отвержденные во влажной комнате или влажном шкафу, отвечающие требованиям ASTM C511, Стандартные технические условия для смесительных комнат, влажных шкафов, влажных помещений. и резервуары для хранения воды, используемые при испытании гидравлических цементов и бетонов (ссылка 9).), пока не проверено.

Методы испытаний ASTM подчеркивают важность чрезвычайной осторожности при соблюдении процедур испытаний, используемых для проверки требований C270. Согласно примечанию 8 стандарта ASTM C109: «Надежные результаты прочности зависят от тщательного соблюдения всех указанных требований и процедур. Ошибочные результаты в течение определенного периода испытаний указывают на то, что некоторые требования и процедуры не соблюдались должным образом, например те, которые касаются испытаний образцов, как предписано в 10.6.2 и 10.6.3. Неправильная центровка образцов, приводящая к косым изломам или боковому перемещению одной из головок испытательной машины во время нагружения, приведет к более низким результатам прочности».

Для облегчения центрирования испытуемых образцов машина для испытаний на сжатие должна иметь верхний подшипниковый блок со сферической посадкой, прикрепленный к центру верхней головки. Диагональ или диаметр опорной поверхности должны быть лишь немного больше диагонали или диаметра образца.

Рисунок 2. Отбивание образцов раствора в виде кубиков для испытания на прочность при сжатии

Испытание на прочность при сжатии раствора, приготовленного в полевых условиях

Прочность при сжатии является одним из наиболее часто проверяемых свойств полевого раствора. Испытание, описанное в ASTM C780, дает представление о консистенции строительного раствора во время строительства, , а не как показатель прочности на сжатие кладки или даже раствора в стене. Результаты испытаний на прочность на сжатие следует периодически сравнивать для оценки однородности. Эти результаты испытаний можно сравнить с результатами предварительных испытаний аналогично приготовленного строительного раствора , чтобы получить ссылку на предварительно утвержденную прочность строительного раствора, приготовленного в лаборатории.

Необходима грамотная интерпретация результатов. В качестве примера рассмотрим соотношение воды и цемента в растворе, которое может оказать существенное влияние на тестируемую прочность. Раствор на месте подбирается с учетом полевых условий: в жаркий солнечный день каменщику может понадобиться более пластичный раствор с более высоким содержанием воды. Образец раствора, отобранный в этот день, будет иметь более низкую испытанную прочность на сжатие, чем образец аналогичного раствора, отобранный в более прохладный и влажный день, который, вероятно, будет замешан с использованием меньшего количества воды. Однако конечный результат — состояние раствора в стене — может быть очень сравним. Эти факторы необходимо учитывать при интерпретации результатов испытаний на прочность на сжатие раствора, приготовленного в полевых условиях.

Обратите внимание, что результаты этих оценок не являются репрезентативными для прочности раствора в стене, а скорее представляют только приблизительную прочность раствора. Испытанная прочность на сжатие раствора, замешанного в полевых условиях, может быть значительно меньше, чем у затвердевших растворных швов по нескольким причинам.

• Образцы растворов отливают в невпитывающих формах, в то время как раствор в стене подвергается всасыванию из впитывающих блоков кладки, уменьшая водоцементное отношение, что, в свою очередь, увеличивает прочность на сжатие.
• Соотношение размеров испытательных образцов больше, чем у растворных швов. Типичный растворный шов высотой ⅜ дюйма (9,5 мм) и глубиной не менее 1 дюйма (25 мм) образует широкую, стабильную конфигурацию, которая, естественно, способна выдерживать большую нагрузку, чем сравнительно более высокий и тонкий шов. образцы раствора, используемые для оценки материала. При испытании при соотношении сторон ⅜: 1 испытанные значения прочности раствора на сжатие обычно составляют от 8000 до 10000 фунтов на квадратный дюйм (от 55,16 до 68,95 МПа).

По этим, а также другим причинам результаты полевых испытаний раствора на прочность на сжатие никогда не следует сравнивать с требованиями таблицы 2 ASTM C270, которые применяются только к раствору, приготовленному в лаборатории.

ASTM C780 разрешает использование кубических или цилиндрических форм. Цилиндрические формы диаметром 2 или 3 дюйма (51 или 76 мм) имеют высоту, в два раза превышающую их диаметр. Из-за более высокого соотношения сторон цилиндрических образцов испытания на цилиндрических образцах приводят к испытанным значениям прочности на сжатие примерно на 15% меньше, чем у кубических образцов того же раствора. Если результаты испытаний цилиндров необходимо сравнивать непосредственно с результатами испытаний кубов, к результатам испытаний образцов цилиндров следует применять поправочные коэффициенты.

Сразу после отбора проб раствора его помещают в формы, уплотняют и накрывают для предотвращения испарения в соответствии с процедурами, предусмотренными C780. Заполненные формы выдерживают в течение суток в условиях, максимально приближенных к лабораторным, после чего транспортируют в лабораторию и еще сутки хранят во влажном помещении. Затем образцы извлекают из форм и хранят во влажной комнате или в чулане до 2 часов перед испытанием на прочность при сжатии.

Перед испытанием цилиндры раствора покрывают гипсовым или серным покрывающим составом, чтобы обеспечить однородные параллельные опорные поверхности. Однако кубики раствора испытываются без крышек, так как формованные поверхности кубиков обеспечивают гладкую и однородную опорную поверхность. Образцы испытывают во влажном состоянии. Ось образца совмещена с центром тяги сферически установленной (верхней) опоры компрессионной машины. Нагрузку прикладывают к образцу непрерывно и без ударов до разрушения, после чего фиксируют прочность на сжатие, тип разрушения и внешний вид строительного раствора.

Единый стандарт строительных норм и правил 21-16, Образцы для полевых испытаний раствора (ссылка 10), содержит еще один метод получения образцов для испытаний раствора на прочность на сжатие. Этот метод предусматривает нанесение раствора толщиной от ½ до ⅝ дюйма (от 13 до 16 мм) на элемент кладки и выдержки в течение одной минуты. Затем раствор удаляется из устройства и помещается в куб или цилиндр для испытания на прочность на сжатие. Однако этот метод испытаний больше не используется и не упоминается в действующих нормах и стандартах и ​​не дает результатов, которые можно сравнить со свойствами C270.

ВОДОУДЕРЖАНИЕ

Спецификация свойств ASTM C270 требует, чтобы минимальная водоудерживающая способность составляла 75% при испытании в соответствии со Стандартным методом испытаний на водоудержание гидравлических цементных растворов и штукатурок, ASTM C1506 (ссылка 15). Этот тест был разработан для измерения способности строительного раствора удерживать воду из смеси при всасывании соседней каменной кладки. Определенное количество воды, поглощаемой устройством, полезно, но слишком большое может быть вредным.

Водоудержание определяется в лаборатории путем измерения «начальной текучести» строительного раствора и «текучести после всасывания». Исходный поток представляет собой процентное увеличение диаметра образца строительного раствора, когда его помещают на стол потока и бросают 25 раз за 15 секунд. Та же процедура используется для определения текучести после того, как часть воды из растворной смеси была удалена с помощью приложенного вакуума, что предназначено для имитации всасывания кладочных элементов на растворе. Водоудержание представляет собой отношение потока после всасывания к начальному потоку, выраженное в процентах.

СОДЕРЖАНИЕ ВОЗДУХА

Спецификация свойств ASTM C270 включает ограничение на содержание воздуха в строительном растворе. Как правило, большее содержание воздуха приводит к большей стойкости и удобоукладываемости раствора, но снижает прочность сцепления раствора.

Содержание воздуха определяется в соответствии с ASTM C91, за исключением того, что раствор, приготовленный в лаборатории, должен соответствовать материалам и пропорциям, используемым в строительстве. Содержание воздуха в растворе определяется расчетным путем по весу навески раствора и с учетом всех используемых материалов. Расчет требует точных измерений всех материалов и знания удельного веса этих материалов.

ASTM C780 также включает процедуры для определения содержания воздуха в строительном растворе с использованием метода давления или объемного метода, каждый из которых может использоваться в повторяющихся испытаниях для оценки влияния изменений во времени смешивания, процедур смешивания или других переменных.

ПРОЧНОСТЬ СВЯЗИ НА ИЗГИБ

Стандартные технические условия ASTM C1329 на растворный цемент (ссылка 11) охватывают дополнительные требования к кладочным растворам с использованием растворного цемента в качестве вяжущего материала. Хотя растворный цемент подобен кладочному цементу, он должен достигать минимальной прочности сцепления и должен соответствовать более низкому содержанию воздуха, чем кладочный цемент. Цементный раствор разрешено использовать в зданиях, отнесенных к категориям сейсмостойкости D, E или F, в то время как кладочный цемент и раствор типа N нельзя использовать как часть системы сопротивления поперечной силе для этих зданий (ссылка 12). Испытание на соответствие прочности сцепления при изгибе проводится в соответствии со Стандартным методом испытаний ASTM C1072 для измерения прочности сцепления кирпичной кладки при изгибе (ссылка 13). Этот метод, в свою очередь, основан на Стандартных методах испытаний для оценки прочности сцепления с кирпичной кладкой, ASTM C1357 (ссылка 14). C1357 использует призму, построенную из «стандартных блоков каменной кладки», определенных для этого использования как монолитные 3⅝ x 2¼ x 7⅝ дюйма (92 х 57 х 194 мм) шт. Связывание строительного раствора определяется путем расчета модуля разрыва на основе выворачивания блоков из призмы с использованием прибора для испытания связки гаечного ключа. C1072 включает подробные требования к заполнителям, составу смеси, производству, размеру, отверждению и содержанию влаги в «стандартных» бетонных блоках кладки, используемых для определения соответствия.

Каталожные номера

1. Растворы для бетонной кладки, ТЭК 9-1А. Национальная ассоциация бетонщиков, 2004 г.
. Стандартные технические условия
2. на раствор для модульной кладки, ASTM C270-14. ASTM International, Inc., 2014.
3. Международный строительный кодекс. Международный совет по кодексам, 2012 г.
4. Стандартный метод испытаний для предварительной и строительной оценки растворов для простой и армированной кирпичной кладки, ASTM C780-14. ASTM International, Inc., 2014.
Стандартное руководство
5. по обеспечению качества строительных растворов, ASTM C1586-05 (2011 г.). ASTM International, Inc., 2011.
Спецификация
6. для каменных конструкций, TMS 602-13/ACI 530.1-13/ASCE 6-13. Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 2013 г.
7. Стандартный метод испытаний на прочность на сжатие гидравлических цементных растворов (с использованием кубических образцов размером 2 дюйма или 50 мм), ASTM C109/C109M-13. ASTM International, Inc., 2013.
Стандартные технические условия
8. на кладочный цемент, ASTM C91/C91M-12. ASTM International, Inc.