Раствор бетона пропорции: » Пропорции для приготовления бетона в домашних условиях

Содержание

Как сделать бетон своими руками: пропорции приготовления бетонной смеси

Бетон – строительный материал, используемый в индивидуальном и масштабном гражданском строительстве. Не у всех частных застройщиков есть возможность заказать пластичную смесь, изготовленную в заводских условиях с точной дозировкой компонентов и соблюдением технологических правил. Крупные производители пластичных бетонных смесей всегда предоставляют документацию, свидетельствующую о соответствии характеристик продукта требованиям нормативов. Часто индивидуальные застройщики и небольшие строительные бригады занимаются приготовлением бетона своими силами.

Основные компоненты бетонной смеси

Перед тем как самостоятельно сделать бетон – вручную или с помощью бетономешалки, – необходимо правильно выбрать компоненты и определить требуемые пропорции.

Для бетонных смесей, используемых в индивидуальном строительстве, чаще всего используют следующие материалы:

  • Цемент.
    Вяжущее, от характеристик которого во многом зависят основные свойства застывшего бетона. Частные застройщики обычно приобретают портландцемент марок М400 или М500. Следует помнить, что цементное вяжущее быстро теряет рабочие характеристики даже при выполнении требований к месту и условиям его хранения. Месяц хранения в надлежащих условиях приводит к потере 10% вяжущих характеристик продукта, полгода – на 50%. Бетонный раствор с таким вяжущим приготовить можно, но количество цемента в этом случае должно быть существенно увеличено. Вяжущее годичной давности в строительстве не используют. При хранении в сыром месте строительный материал теряет рабочие свойства значительно быстрее. При покупке цемент должен быть сухим, сыпучим, не содержать комков.

 

Совет! Нельзя приобретать немаркированный и уцененный материал, продукт в поврежденной упаковке.

  • Песок – мелкий заполнитель. Для этой цели используют песок, соответствующий требованиям ГОСТа 8736-2014. Это может быть карьерный мытый или сеяный, а также речной песок, очищенный от илистых включений. Наличие в заполнителе глинистых включений или грунта существенно снижает прочность застывшего бетонного продукта.
  • Щебень – крупный заполнитель. Чаще всего в индивидуальном строительстве для изготовления тяжелых бетонов применяется гравийный или известняковый щебень. Эти виды сыпучего материала уступают по прочности гранитному щебню, но стоят дешевле и более доступны во многих регионах. Гранитный щебень – сыпучее, которое отличают: прочность, водонепроницаемость, морозостойкость. Но при покупке этого материала следует проверить класс радиоактивности, поскольку в некоторых месторождениях гранитное сыпучее отличается высоким собственным радиоактивным фоном. Для внутренних и внешних работ без ограничений можно использовать щебень только I класса радиоактивности. В частном домостроении обычно используется щебень фракции 5-40 мм. Желательно, чтобы в смеси присутствовали зерна разных размеров, что позволит сэкономить расход вяжущего.
  • Вода. Нельзя для приготовления бетонной смеси использовать воду из озера или реки. Оптимальный вариант – вода из питьевого водопровода. Если берется вода из посторонних источников, ее состав необходимо проверить в лаборатории, иначе она может негативно повлиять на качество готового продукта.
  • Добавки. Свойства пластичной бетонной смеси и готового бетонного элемента регулируют с помощью различных добавок – пластифицирующих, гидрофобизирующих, другого назначения. В раствор может добавляться фибра – металлические или полимерные армирующие волокна. Наряду со стальной арматурой, фиброволокна обеспечивают объемное армирование бетонной конструкции. В тонкостенных элементах фиброволокно может быть единственным армирующим компонентом.

 

Внимание! Некоторые мастера советуют добавлять в бетонный раствор известь, которая повышает удобоукладываемость. Но следует помнить, что этот компонент снижает прочность застывшего бетона.

Как сделать бетонный раствор своими руками – пропорции компонентов

Качество бетонного раствора зависит не только от качества компонентов, но и от правильно выбранных пропорций. Перед тем как сделать бетон самому, необходимо определиться с пропорциями компонентов, зависящими от марки используемого цемента и марки бетона, которую необходимо получить.

Таблица массового и объемного соотношения компонентов бетонной смеси для разных марок цемента и бетона

Марка бетона

Цемент М400

Цемент М500

Соотношение компонентов по массе Ц:П:Щ, кг

Объемный состав компонентов на 10 л цемента, л

Соотношение компонентов по массе Ц:П:Щ, кг

Объемный состав компонентов на 10 л цемента, л

100

1:4,6:7

41:61

1:5,8:8,1

53:71

150

1:3,5:5,7

32:50

1:4,5:6,6

40:58

200

1:2,8:4,8

25:42

1:3,5:5,6

32:49

250

1:2,1:3,9

19:34

1:2,6:4,5

24:39

300

1:1,9:3,7

17:32

1:2,4:4,3

22:37

400

1:1,2:2,7

11:24

1:1,6:3,2

14:28

450

1:1,1:2,5

10:22

1:1,4:2,9

12:25

Порядок приготовления бетонного раствора вручную

Для приготовления небольшого количества смеси можно использовать ручной способ. Для его реализации потребуется большая емкость, например металлическое корыто, лопата, ведро, инструмент для перемешивания.

Как приготовить бетон своими руками без бетономешалки:

  • В емкость засыпают все сухие компоненты в необходимых пропорциях и тщательно их перемешивают.
  • В сухую смесь добавляют воду – примерно 2/3 от запланированного количества.
  • После смешивания всех компонентов проверяют консистенцию смеси. Если она слишком густая, то нужно долить еще воды.

 

Совет! Правильно приготовленная смесь должна медленно сползать с лопаты, расслоение материала недопустимо.

Как правильно приготовить раствор бетона в бетономешалке?

Использование бетономешалки для приготовления бетонной смеси не только значительно ускоряет и упрощает этот процесс, но и повышает качество результата, потому что вручную получить такую же качественную смесь достаточно тяжело.

Как приготовить бетонную смесь в бетономешалке: этапы работ

  • Включают бетономешалку. Все компоненты засыпают во вращающуюся емкость.
  • В отличие от ручного замеса, загрузку компонентов в емкость для смешивания начинают с воды. Заливают немного меньше (на 10-15%) от запланированного объема. Жидкие добавки вливают в воду.
  • Засыпают цемент. Его тоже рекомендуется засыпать не полностью, а меньше на 10-15%.
  • Загружают песок, перемешивают в течение трех минут.
  • Всыпают щебень, перемешивают, проверяют густоту раствора.
  • При необходимости доливают воду. Мастера советуют смешать оставшийся цемент с водой и заливать в бетономешалку полученное цементное молочко.

 

Совет! Общее время перемешивания не должно быть более 10 минут, так как в противном случае смесь начнет расслаиваться. Желательно весь приготовленный материал выгрузить из бетономешалки.

При изготовлении бетона необходимо обязательно соблюдать правила и технологию, иначе даже при использовании качественных компонентов можно получить низкокачественный материал.

Бетон своими руками — как сделать правильные пропорции и расчеты

Бетонный раствор, в особенности при значительном масштабе работ, лучше заказывать на предприятии. В заводских условиях товарный бетон выпускается по отработанной технологии, точно подбираются нужные компоненты, контролируется качество. При самостоятельном изготовлении финансовая выгода не окупает трудовременных затрат. Однако в случае сомнительности качества продукции местных производителей или сложностях с поставками, при отсутствии жестких технологических требований, либо малой потребности, можно замесить бетон своими руками, это несложно.

Характеристики бетона

Параметры бетона должны соответствовать предназначению и сроку службы здания или сооружения, требованиям к конструкции, агрессивности среды.
Прежде чем делать бетон важно понимать какую марку бетона вы хотите получить, от это будет зависеть и способ армирования фундамента.
При составлении рецепта смеси определяют следующие характеристики:

  • Параметры компонентов
  • Минимальное содержание цемента
  • Пропорции воды и цемента
  • Пористость при наличии условий по морозостойкости
  • Реальный класс по прочности на сжатие
  • Показатель водонепроницаемости
  • Реальная морозостойкость

Основная характеристика материала – прочность. На данный параметр влияют свойства цемента, пропорциональные доли воды и цемента, условия замешивания и затвердевания, введенные добавки.

Компоненты

Основу составляет цементное вяжущее, крупные и мелкие заполнители. Для затворения раствора берут воду. В зависимости от характеристик отдельных компонентов бетоны относятся к легким, тяжелым или мелкозернистым.

Цемент

В качестве вяжущего используют портландцементы с пластифицирующими или гидрофобизирующими добавками в объеме 0–20%, сульфатостойкие или глиноземистые цементы.

Песок

В легких бетонах применяют природный, пористый или шлаковый песок. Для тяжелых или мелкозернистых берут песок из отсевов дробления, природный или шлаковый. В агрессивной внешней среде используют кварцевый песок класса I или пористый заполнитель.Не рекомендуется использовать песок из карьеров из-за увеличенного содержания глины и известняка, что отражается на качестве.

Щебень или гравий

В легкие бетоны добавляют заполняющие материалы с пористой структурой. Тяжелые или мелкозернистые содержат щебень с гравием из плотных горных пород или шлаков. При эксплуатации в агрессивной внешней среде применяют щебень из магматических горных пород, гравий или щебень марки по дробимости не ниже 800.

Химдобавки

Добавки предназначены для регулирования технологических свойств раствора или улучшения качества бетона. Они увеличивают подвижность, ускоряют или замедляют твердение. Повышается прочность, морозостойкость, коррозионная устойчивость, изменяются в нужном направлении другие характеристики.


Нужно учитывать, что улучшение одного свойства способно ухудшить другое. Кроме того, добавками нельзя повысить изначальное качество смеси, произведенной из второсортных компонентов или с нарушениями технологии.

Нормы и требования ко всем компонентам

Компоненты бетонной смеси подбираются на основании расчета, экспериментальной проверки и корректировки начального опытного состава.
Вид и класс компонентов выбирают подтип бетона, учитывают назначение конструкции, эксплуатационные условия, агрессивность среды. Имеют значение обязательные показатели прочности, морозостойкости, водонепроницаемости, и стираемости. Требования к компонентам описаны в ГОСТ 25820-2014и ГОСТ 26633-2015.

Корреляция между прочностью бетона, маркой и расходом цемента

Класс бетонаМарка бетонаМарка цементаРасход цемента, кг/м3
B7,5M100200От 200 до 240
B10M150300От 215 до 240
В15М200400От 240 до 310
В20М250–//–От 270 до 340
В25М350–//–От 310 до 390
В30М400500От 250 до 440

Важно: при нормальном хранении прочность цемента остается на номинальном уровне 2 месяца с даты выпуска. Потери прочности составляют: через 3 месяца – 20%, через полгода – 30%, через год – 40%. Если цемент залежался, потерю прочности необходимо компенсировать пропорциональным увеличением содержания вяжущего. Перемешивание в бетоносмесителе продлевают в 4 раза.

Из заполнителей наилучшим образом подойдет рядовой, который включает самые разнокалиберные зерна и расслаивается меньше фракционного. На практике в данном случае применяют смесь крупных и мелких заполнителей.

Доля заполнителей в общем объеме смеси достигает 80%, из них 30–35% приходится на песок. Конкретное содержание фракций устанавливается положениями DIN EN 12620 и СНиП 3.03.01-87.

Щебень или гравий стоит выбирать покрупнее, так как раствор становится подвижнее,улучшается удобоукладываемость. Максимальный размер зерна не должен превышать две трети минимального расстояния между прутками продольной арматуры, а также одну треть (лучше одну пятую) от наименьшего из линейных параметров железобетонной конструкции.

Размеры щебня по фракциям
Песок желательно брать достаточно крупный, содержащий зерна всех размеров в диапазоне 0.14–5 мм для снижения пустотности. Оптимальная величина пустотности 30%, максимальная – 38%. С ростом пустотности расходуется больше цемента. Модуль крупности песка

Для бетонов классом по прочности до В30 (соответствует марке М400), применяемых в загородном строительстве, можно брать очень мелкий песок,содержащий зерна менее 0.16 ммдо 20%по массе.

Пропорции для марки цемента М500

Оптимальная концентрация песка в общем объеме заполнителя для тяжелых бетонов составляет 34–45%. Конкретная величина зависит от фракции крупного заполнителя и марки бетона по прочности.

Бетонную смесь затворяют питьевой водой из водопровода или очищенной водой из природных источников. Требования к наличию примесей и другим параметрам приведены в ГОСТ 23732-2011.

Температурные норм при бетонировании

При подборе химдобавок убеждаются в их совместимости с остальными компонентами и друг с другом.

Как смешивать –пропорции раствора

Дозировка сухих компонентов устанавливается по массе, воды или химдобавок – по массе либо объему.


Соотношение сухих компонентов для смеси на портландцементе М400
Класс по прочностиМарка по прочностиПропорция цемента, песка и щебня по массе, кг
B7.5M1001 / 4.6 / 7
B12.5M1501 / 3.5 / 5.7
B15M2001 /2.8 /4.8
B20M2501 /2.1 / 3.9
B22.5M3001 / 1.9 / 3.7
B25M3501 /1.6 / 2.7
B30M4001 / 1.2 / 2.7
B35M4501 / 1.1 / 2.5

Вода делает смесь пластичной, но одновременно структура материала при испарении влаги становится пористой. Увеличение доли воды ослабляет прочность, снижает водонепроницаемость и морозостойкость.

Оптимальное массовое отношение воды к цементу:

  • Стандартное – 0.5–0.6
  • При тяжелых условиях эксплуатации ЖБИ (тротуарная плитка) – 0.4
  • При обустройстве фундамента – 0.75
  • Для марки W4 по водонепроницаемости (нормальная) – 0.6
  • Для марки W6 (пониженная) – 0.55
  • Для марки W8 (особо низкая) – 0.45

Ориентировочный расход воды составляет 200±20 л/м3.
Норму вводимых добавок устанавливают по инструкции и на таком уровне, который не повлияет на долговечность бетона в худшую сторону. Максимально допустимое содержание одной добавки – 50 г на 1 кг цемента, двух добавок – 60 г.

Как сделать из цемента бетон – замешивание вручную

Если не получается заказать доставку товарного бетона в миксере или приготовить смесь в бетоносмесителе непосредственно на объекте, раствор замешивают вручную.Такой способ целесообразен при малых объемах.

Готовим инструменты и компоненты смеси

Для замешивания потребуются совковые лопаты и емкость. Вместо корыта замес можно проводить на ровной площадке, например металлическом листе или деревянном щите. Для перемешивания растворной смеси помимо лопат подойдет тяпка. Также потребуются ведра для отмеривания компонентов или переноса готового раствора и сито для просеивания песка. Для перевоза бетона к месту заливки нужна садовая тачка. Компоненты смеси складывают рядом с тем местом, где собираются делать замес.

Сухое смешивание цемента и заполнителей

Компоненты отмеряют на один замес в нужной пропорции. Расчеты базируются на количестве бетона, которое можно замесить вручную и затем быстро залить. Песок желательно брать сухой, поскольку влажный заполнитель труднее перемешивать.


Сначала засыпают просеянный песок, затем цемент. Компоненты перемешивают, пока цвет смеси не станет однородным. Добавляют щебень и еще раз перемешивают.

Добавление воды и повторное смешивание

В центре перемешанной кучки из сухих компонентов делают углубление. Вливают воду и начинают энергичное перемешивание, постепенно подгребая смесь к центру с краев. Воду доливают маленькими порциями, чередуя с перемешиванием. В результате должна получиться однородная серая масса, не содержащая комков.


Перелива воды стараются избегать, чтобы раствор не вышел чересчур жидким. Если заполнители влажные, содержание воды снижают.

Добавки вводят с водой в виде 5- или 10-процентного раствора. Нужную концентрацию создают путем растворения сухой добавки в воде температурой +70°C.Для комплексных добавок раствор каждого компонента готовится отдельно.

Для проверки готовности на поверхности бетона лопатой формируют гребни. Если смесь приготовлена верно, гребни держат форму, не оседают и не распадаются.

Пошаговая инструкция по замешиванию бетона вручную

Готовим бетон с помощью бетономешалки

Основные недостатки замешивания вручную – быстрая расслаиваемость раствора после замеса и трудоемкость. Приготовить значительный объем бетона своими руками без смесительного оборудования сложно.

Схема смесителя
Бетономешалка сильно ускоряет процесс, прочность бетона увеличивается на 40% и более по сравнению с приготовлением вручную. Смесь превращается в гомогенную массу, сохраняющую однородность при выгрузке из смесительного барабана.

Подходящие виды бетоносмесителей:

  • Бетон любого типа – оборудование принудительного действия (на фото справа)
  • Тяжелый или мелкозернистый бетон с характеристиками по удобоукладываемости Ж1 и П1–П5, легкий бетон классом по прочности от В12.5 и средней плотностью от D1600 – гравитационные смесители (на фото слева)

Сначала в бетономешалку заливают 15–20% от совокупного объема воды,засыпают цемент и частично песок, затем компоненты перемешивают. Добавляют остальной заполнитель с водой и повторно перемешивают.

В малогабаритные бетоносмесители первоначально загружают песок и частично щебень, затем сыплют цемент. После перемешивания в сухом режиме заливают воду и загружают оставшуюся часть крупного заполнителя, чтобы ликвидировать создающиеся скопления растворной массы.

Важно: чтобы раствор не лип к стенкам, предварительно делают смазку барабана изнутри небольшой порцией цементно-песчаного раствора. Неизрасходованным раствором впоследствии можно загладить поверхность.

Минимальное время перемешивания составляет одну–полторы минуты. Легкие бетоны перемешивают три–пять минут. При долгом перемешивании происходит испарение воды из раствора, начинает ухудшаться пластичность. Максимально допустимая продолжительность перемешивания – три часа.

Как сделать качественный бетон – рекомендации профессионалов

Опытные бетонщики добавляют компоненты строго по очереди, точно соблюдают дозировку, следят за однородностью консистенции. Цементное вяжущее необходимо покупать незадолго до момента строительства, чтобы цемент был свежим. Для повышения плотности и морозостойкости рекомендуется добавлять в смесь перемолотую каменную муку.


Глинистые примеси с щебня смывают струей воды, чтобы разрушить поверхностную пленку, ухудшающую сцепление с цементом.Песок от органических примесей отмывают известковым молоком.

Заключение

Правильная последовательность действий и качественные ингредиенты – вот основные принципы изготовления прочного и долговечного бетона. Изложенная информация по поводу того, как сделать бетон своими руками, поможет всем желающим решить указанную задачу самостоятельно. Правила эти просты и посильны для любого хозяина загородного жилья.

пропорции основных ингредиентов, советы по изготовлению и заливке раствора

Бетон является уникальным материалом. Он активно применяется в строительстве, но также из него можно изготавливать и штучные изделия. Бетонный раствор представляет собой смесь нескольких компонентов. Зная точный состав смеси и пропорции, сделать бетон своими руками будет несложно. Именно от используемых компонентов во многом и зависит качество полученного раствора.

Главные ингредиенты

Главная характеристика бетона – прочность на сжатие, измеряемая в мегапаскалях (МПа). Именно от нее зависит класс материала. Используя специальные добавки в определенных пропорциях, изготовить бетон своими руками будет довольно просто.

Цемент и песок

Основным компонентом бетона является цемент, так как именно он связывает все остальные ингредиенты в единую массу. Для изготовления бетонного раствора стоит выбрать портландцементы, отличающиеся высоким содержанием силикатов кальция. Однако в зависимости от решаемых задач могут использоваться и другие виды цемента. Например, при строительстве частных домов чаще всего применяется марка 500.

Портландцементы обладают не только хорошей адгезией, но также позволяют проводить строительные работы при низких температурах. Однако в такой ситуации предстоит использовать специальные добавки. Если строительство проходит в теплое время года, то стоит применять шлакопортландцемент. При покупке материала, обязательно нужно обратить внимание на его сыпучесть, и если цемент отсырел, то применять его нельзя.

Песок является вторым важным компонентом для изготовления материала. Желательно, чтобы этот материал имел фракцию 1,5-5 мм. Оптимальным выбором станет речной песок. Хотя его стоимость и выше в сравнении с карьерным, размеры частиц отлично подходят для решения поставленной задачи. Если бетон создается для возведения фундамента, то допускается наличие в песке глины.

Щебень и гравий

Именно благодаря этим заполнителям бетон и приобретает основную прочность. Однако при выборе пород крайне важно учитывать их характеристики. Зачастую в строительстве применяют керамзит или другие аналогичные материалы. Размер щебня и гравия может находиться в пределах 8-35 мм. Более крупная порода иногда применяется в промышленном строительстве, но довольно редко. Чтобы сделать хороший бетон своими руками стоит использовать заполнитель, содержащий частицы разных размеров.

Можно смешивать средний гравий с крупным. Это связано с тем, что у домашних мастеров не всегда есть профессиональный инструмент для утрамбовки бетона. Наличие в его составе частиц разных размеров позволит обеспечить их более плотное прилегание. Также во время приготовления бетона стоит уделить внимание выбору воды, в которой не должно содержаться кислотных либо щелочных включений.

Специальные добавки

Иногда в бетон добавляют гашеную известь, чтобы раствор было проще укладывать. Однако следует помнить, что это вещество может помещать цементу нормально связываться с заполнителями и прочность материала в такой ситуации снизится. Изменить показатель текучести раствора можно с помощью пластификаторов. Однако если бетон планируется использовать для заливки фундамента, эти добавки можно не применять.

Некоторые добавки позволяют придать бетону уникальные свойства. Например, есть вещества, ускоряющие процесс набора прочности раствором в холодную погоду. Для увеличения показателя армированности в строительстве используются специальные добавки. Например, при создании тонкой стяжки в раствор добавляется поливинилхлорное либо полипропиленовое волокно. Это добавки довольно мягкие, они не отличаются особой прочностью, но позволяют избежать растрескивания бетона.

Подбор соотношений компонентов

Состав бетонного раствора зависит от решаемых с его помощью задач. Например, при формировании фундамента следует использовать прочный материал, содержащий щебень крупных размеров – 20-35 мм. Однако такой раствор должен иметь высокую текучесть, чтобы при утрамбовке можно было легко удалить из него пузырьки воздуха. Согласно технологии изготовления фундамента, основной материал следует заливать на подложку, выполненную из менее прочного бетона. Для его изготовления можно использовать только смесь бетона с песком.

Чтобы делать бетон, пропорции компонентов чаще всего составляют 1:3:6 – цемент, песок, щебень соответственно. В зависимости от необходимой текучести материала также используется 0,5-1 части воды. Безусловно, такой раствор не всегда является оптимальным выбором. Лучше всего провести несложные расчеты в соответствии с нормативными документами. В частном строительстве наиболее популярными марками цемента являются М-400 и М-500. В зависимости от используемых пропорций основных компонентов, можно получить материал требуемой марки.

Рекомендации по приготовлению

Оптимальным выбором для замешивания раствора являются бетономешалки. С их помощью можно качественно смешать все ингредиенты и в результате получить бетонный раствор нужного качества. Если объем строительных работ мал, то можно замешивать раствор и вручную. Таким образом, сделать бетонный раствор в домашних условиях можно 2 способами:

  1. Все компоненты предварительно смешиваются в сухом состоянии, а затем к ним добавляется вода.
  2. В требуемое количество воды добавляются остальные ингредиенты.

В первом случае сухие вещества распределяются равномерно, но если после добавления воды раствор замешивается вручную, его качество может быть не самым высоким. Дело в том, что в такой ситуации сложно добиться равномерного намокания ингредиентов. Оставшийся на дне емкости состав останется сухим, и будут нарушены пропорции. Длительное размешивание также не является хорошим решением, так как раствор может начать схватываться.

Второй вариант несколько лучше, но все же стоит взять в аренду или приобрести бетономешалку. Этот агрегат должен быть установлен на расстоянии максимум в 40 м от места строительства. В результате приготовленный раствор не будет расслаиваться во время замеса и доставки. Вполне очевидно, что все компоненты должны находиться рядом с бетономешалкой.

Замешивание бетона

Обычная бетономешалка имеет объем в 200 л. Во время проведения расчетов пропорций всех ингредиентов, необходимо ориентироваться именно на эту цифру. Алгоритм изготовления раствора следующий:

  1. В агрегат заливается вода в требуемых количествах, но рекомендуется 10-15% добавить позже, чтобы облегчить процесс перемешивания.
  2. Добавляется цемент в соответствии с нужными пропорциями. Если часть воды была оставлена, то необходимо отложить и аналогичное количество бетона.
  3. Засыпается песок, после чего раствор перемешивается на протяжении 2-3 минут.
  4. Затем добавляются вспомогательные компоненты.
  5. Заполнитель засыпается последним.

На приготовление порции раствора в среднем требуется затратить около 10 минут.

Заливка раствора

Когда цемент приготовлен, его необходимо грамотно залить, а затем распределить. Этот этап не менее важен в сравнении с двумя предыдущими. Так как бетон представляет собой неоднородную смесь, то его необходимо после заливки утрамбовать. Это позволяет не только уплотнить все ингредиенты, но и избавиться от пузырьков воздуха. Для решения поставленной задачи используются специальные вибраторы.

Если речь идет о фундаменте, то рекомендуется выбрать инструмент, оснащенный вибрирующим шлангом.

Для утрамбовки тонкого слоя бетона, например, стяжки, лучше воспользоваться поверхностными вибраторами. В результате достигается одновременное выравнивание поверхности и утрамбовка раствора.

Во время заливки крайне важно с помощью заостренного прута арматуры прокалывать бетон на всю глубину. Это позволит избавиться от воздуха, находящегося не только в бетоне, но и в армированной сетке. Процесс заливки проводится за несколько этапов и при добавлении нового слоя важно углубиться минимум на 10 см в предыдущий. Когда весь раствор был использован, остается лишь сровнять его верхний уровень. Допускается выполнять эти действия за несколько заходов, по мере высыхания раствора.

Если возможности использовать профессиональное оборудование нет, необходимо выполнять все работы вручную. Например, для утрамбовки фундамента можно наносить удары кувалдой по брусьям, скрепляющим опалубку.

Чтобы раствор высыхал равномерно, а также для его защиты от неблагоприятных внешних факторов, он накрывается пленкой. Среднее время высыхания бетонного раствора составляет 36 часов. Однако выполнять дальнейшие работы стоит дней через семь.

Как приготовить бетонную смесь вручную: пропорции цемента

Тем, кто никогда в жизни не имел ничего общего с бетонным раствором, будет достаточно трудной проблем процесс его реализации. Мало того, даже опытные строители, порой, не осознают всех тонкостей в приготовлении строительного раствора.

В этой статье будет рассказано о том, как правильно реализовать процесс изготовление строительной бетонной смеси.

Компоненты бетона

Процесс замешивания бетона не является трудным. Если количество раствора, которое нужно приготовить, значительно мало, то мешать его можно даже не используя определенных строительных приборов. Для этого понадобится лишь небольшая тара, где будет замешан раствор, а также, устройство для размешивания (зачастую обычный дрель с меняющимися насадками).

В случае, если нужно замешать большое количество бетонного раствора, то для этих целей необходимо подготовить большой сосуд, который при готовке можно будет использовать для размешивания. Очень часто таким прибором является обыкновенная штыковая или совковая лопата.

Преимущество такой лопаты в том, что можно приготовить качественный раствор бетонной смеси, не приобретая дорогих специализированных устройств. Единственным минусом ручной заготовки бетонной смеси является быстрая усталость, ведь не так уж просто мешать тяжелый раствор при помощи лопаты.

Мало того, для качественного приготовления данной смеси, необходимо подобрать соответствующие компоненты, пригодные к бетонному раствору. Бетонный раствор — это продаваемая строительная смесь, которая является связующей среди других материалов, а также основным компонентом в некоторых строительных условиях.

Состоит строительная бетонная смесь из четырех основных компонентов, которые расположены в соответствующих процентных содержаниях. Это такие компоненты: цемент, щебенка, песок и вода.

Имеются и другие смеси, которые основаны на тех же примесях, к примеру, пескобетон. Пескобетон это смесь из цемента, воды и песка. Нетрудно догадаться, что данная смесь отличается отсутствием щебня в своем составе.

Пропорции

Соотношения всех компонентов в растворе бетона также следует учитывать, чтобы в дальнейшем не произошел разлом или трещина, произошедшая в следствии неправильного процентного содержания элементов.

Предусмотрено, что цемента должно быть одна часть, щебня — четыре части, песка — две части, а воды — половина части.

Конечно же, данное соотношение близко к идеальному, но на деле оно зачастую не соответствует показателям и это нормально. Ведь на процентное содержание компонентов влияют многие факторы, к примеру, марка и номер цемента, структура песка, применение особых пластификаторов в растворе.

К примеру, если использовать цемент под маркой м-500, то бетон будет считаться маркой м-350, если брать цемент марки м-400, то и бетон, соответственно, станет уже маркой м-250.

Применение цемента и воды в приготовлении бетонной смеси — наиболее важная задача каждого строителя. Без этих структурных компонентов получение бетона вовсе невозможно.

По этой причине необходимо как можно строже соблюдать процентное соотношение каждого из компонентов, чтобы впоследствии получить гарантию на твердый и неразрушимый бетон.

Смешиваясь с водой, цемент способен приобретать отличительную черту — моментально затвердевать. Именно это свойство легло в основу приготовления бетонного раствора.

Для того, чтобы рассчитать количество воды в бетонной смеси нужно учесть некоторые параметры исходных компонентов бетона:

  1. Влажность щебенки.
  2. Влажность песка.
  3. Марка цемента.
  4. Количество заготавливаемой бетонной смеси.

Цемент

Цемент относится к искусственному веществу, созданному на основе неорганических элементов и материалов. Является основой строительных смесей и растворов и используется как схватывающее вещество, придающее прочность бетону. Производится цемент на основе одного минерала под названием «цемент».

Именно его процентным содержанием в упаковке подразделяются виды цементов:

  • Портландцемент.
  • Романцемент.
  • Магнезиальный растворимый цемент.
  • Устойчивый к кислотам цемент.
  • Смесь цемента.

В каждом из этих видов цемента преобладает то или иное количество искусственного минерала «цемент». Стоит сказать о том, что каждый из этих видов цемента относится к строительному и используется в разных сферах строительства.

Стоит отметить, что любой цемент очень хорошо вступает в контакт с водой. Поэтому не стоит оставлять мешок с сухой смесью под проливным дождем, а также не нужно допускать попадание влаги внутрь пакета.

В противном случае, это может привести к недееспособности и неэффективном использовании цемента, ведь он просто затвердевает. Ко всему прочему, сухая цементная смесь плохо относится к ветру и солнечным лучам.

Все эти факторы могут привести к тому, что прочность цемента, а также твердость, приготовленная на его основе, бетона могут значительно снизиться.

Цемент, как и другие строительные смеси, имеет свой классификатор — марку. Подразделяют цемент на марки в цифровом и буквенном значении «м».

Самая высокая марка цемента — м-500. Ее отличительной характеристикой является то, что данная сухая смесь имеет наиболее прочные компоненты в своем составе, которые могут привести к долговечности произведенного из него бетона.

Стандартно, при замешивании восьми ведер структурных компонентов бетонной смеси, одно ведро должно уходить на цемент. Другими словами, массовое содержание цемента в растворе бетона не должно быть ниже одного к семи.

В противном случае, приготовленный бетон будет плохо затвердевать, и даст сильную осадку на почве за счет своего разрушения.

Вода

Вода является основным структурным компонентом для раствора бетона. Именно при использовании вода цемент и весь раствор приобретает твердость и прочность. Иными словами, вода — это компонент бетонной смеси, который способен превратить обычную сухую смесь с компонентами бетонного раствора в сам раствор.

Связываясь и впитываясь цементом, вода составляет одно целое — однородную массу. Кстати говоря, использование воды в строительных смесях, обязательно. Практически во всех растворах вода составляет не менее тридцати процентов от общей массы смеси.

Наполнитель

Для того, чтобы бетонный раствор обладал вязкостью и стойкостью к суровым условиям человеческой жизнедеятельности и природы, нужно использовать наполнители. Наполнители позволяют сделать некую связь в растворе бетона, делая его тем самым прочнее.

Стоит заранее оговориться, что для приготовления бетонного раствора используют наполнители разных типов и разделяются они все на два вида:

1) Крупный наполнитель.
2) Мелкий наполнитель.

Песок

К мелкому наполнителю нужно отнести такой компонент смеси, как песок. Именно он является одним из связующих элементов, которые придают конструкции бетонного раствора связь и прочность.

Мелкие наполнители нужны для заполнения пустот, которые не могут заполнить крупные, и песок в этом случае отлично подходит для таких целей. 

Проникая через небольшие щели между гравием или щебнем, песок создает связывание всех элементов в бетоне и делает раствор намного эластичнее и прочнее.

Вид песка зависит от его происхождения. В собственном строительстве применяют естественный песок, который отличается своим плохим качеством, в отличие от производственного и очищенного от примесей.

Песок представляет собой рыхлую смесь небольших крупинок песка, размерами от одного до пяти миллиметра.

Стоит отметить, что наиболее лучшим для приготовления бетонного раствора является кварцевый песок.

Существует большое количество его видов, к примеру, естественные пески подразделяются на:

1) Горные.
2) Речные.
3) Озерные.
4) Донные.

Все эти типы песка имеют большое количество примесей, которые будут мешать в приготовлении бетонного раствора. К примеру, речной песок содержит большое количество глиняных компонентов, которые, попав в бетонный раствор, начнут гнить и разрушать структуру бетона.

Для крупных промышленных строительств используют искусственно произведенный песок. Такой песок отличается своей чистотой и наличием структурных гранул, которые способствуют стяжке раствора в момент засыхания.

Щебень

Крупным наполнителем является гравий и щебень. Но стоит сказать о том, что щебень является наиболее популярной среди строителей, так как его себестоимость значительно ниже, чем стоимость гравия. Размеры щебня колеблются от нескольких миллиметров, до нескольких сантиметров.

Щебень представляет собой обкатанные осколки или обломки горной породы. Щебень, так же как и песок подразделяется на типы.

Щебень бывает:

1) Ледниковый.
2) Речной.
3) Морской.
4) Искусственный.

Все виды щебня отличаются своей шероховатостью и острыми углами граней. Такая форма позволяет создать основную силу для связи компонентов в бетонном растворе.

В промышленном и гражданском производстве или строительстве используется промытый щебень.

Такая процедура позволяет сделать крупный наполнитель без ненужных примесей и осадков. Использование щебня горных пород с различными горными смесями на нем приводит к тому, что щебень становится не связующим звеном в растворе, а напротив, разрушает его структуру. Использование щебня с магнитными свойствами, наоборот, улучшает хватку в растворе бетона.

Бетон с керамзитом

Керамзитобетон является подвидом строительной бетонной смеси, в которую заместо щебня добавляется керамзит. Данная смесь является монолитной и из нее можно выливать каркасы домов и их перегородки.

Отличительная черта такого раствора — высокое тепло удержание внутри стен. Достигается такой эффект благодаря наличию керамзита в составе.

Керамзит — структурное строительно вещество, которое имеет вид вытянутых гранул, размеры которых колеблются от двух до 6 сантиметров. А пористость такого материала придает ему легкость и высокий коэффициент удержания теплоты.

Изготовить керамзитобетон просто, для этого необходимо использовать те же компоненты, которые нужны для изготовления традиционной бетонной смеси, за исключением щебня. Соотношения керамзита ко всему раствору должно быть не менее трех к восьми.

Для того, чтобы получить наивысший коэффициент плотности и твердости бетона, необходимо, чтобы его марка был м-500. Получить такую марку можно следующими соотношениями, представленными в таблице.

      Марка бетона

 Массовый состав,   Ц:П:Щ, кг 

 Объемный состав  на 10 л цемента, 

П:Щ, л 

 Количество бетона из 10 л цемента, л

                1001 : 5,8 : 8,153 : 7190
                1501 : 4,5 : 6,640 : 5873
                2001 : 3,5 : 5,632 : 4962
                2501 : 2,6 : 4,524 : 3950
                3001 : 2,4 : 4,322 : 3747
                3501 : 1,6 : 3,214 : 2836
                4001 : 1,4 : 2,912 : 2532

Приготавливаем бетон для фундамента дома своими руками : пропорции для бетономешалки и вручную

Бетон — это удивительный материал. Его применяют не только для строительства фундамента зданий, но также для монтажа стен и крыш. Но и на этом не ограничивается сфера его применения. Из бетона можно производить и штучные предметы, например тротуарная плитка, балясина, вазы и даже столешницы для гостиных и кухонь.

[contents]

На сегодняшний день существует множество способов приготовления бетона и это позволяет возвести данный материал практически на ступень, приравненную к таким натуральным материалам как гранит или мрамор. Хотя по своим внешним данным он не особо эстетичен как натуральные камни, зато вы с уверенностью можете сказать, из чего он сделан.

Если вы решили отказаться от покупки бетона, и решили сделать его своими руками, то вам необходимо соблюдать точные пропорции смешиваемых материалов. Только в этом случае ваша готовая смесь будет обладать высокой прочностью и долговечностью.

Приготовление бетона, пропорции

Весь процесс приготовления бетона достаточно прост, хотя нужно учесть целый ряд особых моментов, которые в будущем определят его качество и пригодность. В зависимости от цели применения, измениться и способ его приготовления.

Есть два основных варианта приготовления бетона своими руками: В первом случае смешиваете все ингредиенты в сухом виде, а потом только заливаете воду.

Во втором случае вы в налитую воду засыпаете цемент, заполнитель и песок.

Мы заказывали песок и щебень на сайте pesokischeben.ru

При сухом замешивании все материалы вроде, как и распределяются равномерно, однако после добавления воды и ручном смешивании нет точной гарантии, что весь полученный объем промокнет достаточно быстро и качественно. В итоге получится, что на дне остается сухой слой, и в результате это приведет к нарушению пропорций. Если вы тщательно и очень долго будете перемешивать раствор, то пройдет длительное время, и в результате раствор начнет схватываться, а это напрямую повлияет на его прочность. При добавлении всех компонентов раствора в воду — цемент будет длительное время замешиваться и не сможет достаточно хорошо сцепиться с наполнителем. Второй вариант немного лучше первого при замешивании бетона в малых количествах.

Наиболее известные пропорции бетона — это 1:3:6 частей цемента, заполнителя и песка, также 0,5-1 часть воды в зависимости от требуемой текучести раствора. Придерживаясь данных пропорций, может получиться не совсем удобный для смешивания раствор бетона.
При добавлении пропорций берется ведро либо другая тара и заполняется (качественная утрамбовка не нужна) песком, заполнителем и цементом по очереди и взвешивается. Путем элементарных расчетов переводите все ведра в процентное соотношение друг к другу.

При смешивании всех пропорций бетона наилучшим способом будет использование специальных бетономешалок. Только благодаря таким машинам можно быстро и достаточно качественно перемешать компоненты бетонной смеси и доставить их до места потребления, прежде чем смесь загустеет. Конечно, можно использовать и старый ручной способ, но он не особенно подойдет для больших объемов смеси. При таком способе замешивания нет возможности контролировать весь процесс и добавлять ингредиенты согласно нужному рецепту.

Состав бетона — это смесь из раствора цемента и наполнителя. Главными ингредиентами являются: цемент, песок, наполнитель (щебень, гравий, галька, шлак, и т.д.). Однако в последнее время современные технологии предполагают специальные добавки – пластификаторы. Их целью является придание бетону уникальных свойств.

Основной и главной характеристикой бетона является прочность (выражается в мега паскалях).

Бетон по своей прочности принято подразделять на марки. Согласно государственным стандартам в странах СНГ классы бетона маркируют как В7,5 – В80. Цифра в названии марки означает давление в МПа.

Наиболее распространенный тип бетона — это смесь цемента и крупного песка. Данный бетон идет для подложки под основной фундамент. Обычно такой бетон изготавливают прямо на дне опалубки под основной фундамент. При замешивании смеси нужно добавить незначительное количество воды для того, чтобы раствор приобрел плотность как у мокрой почвы. Прочность данного бетона невысока, однако он отлично защищает основной фундамент от проседания и обильной влаги. Для получения наиболее прочного бетона необходимо использование разнообразного щебня с различной фракцией от 2 до 35 мм.

Качество бетона будет зависеть от чистоты всех его компонентов. Поэтому прежде чем приступать к приготовлению раствора, стоит рассмотреть каждый входящий компонент в отдельности.

Цемент – как основной компонент бетона

Цемент — это основной и главный ингредиент бетонной смеси, который связывает все компоненты вместе. Чаще всего используют для приготовления бетона – портландцемент (отлично подойдет для работы при пониженных температурах). Его отличает повышенное содержание силикатов кальция (около 80%), именно поэтому улучшается адгезия и склеивание материалов.

В зависимости от поставленной задачи широкое применение получили и другие виды цемента.

На сегодняшний день для строительства используют марку цемента 500. Можно применять также и М400, только это напрямую скажется на долговечности и прочности того же фундамента. Для работы в теплую или жаркую погоду идеальным вариантом будет использование шлакопортландцемента. В стандартной маркировке цемента помимо указания прочности, принято указывать и сторонние примеси (буква «Д»).

Например, бетон марки М500-Д0 или М500-Д20, это бетон с примесями от 0 до 20%.
При покупке цемента он должен быть сухим и сыпучим. В неблагоприятных условиях цемент достаточно быстро набирает влагу из воздуха и теряет свои основные качества. Поэтому покупать необходимый объем цемента рекомендуется максимум за 2 недели до его применения или непосредственно за пару дней.

При покупке обязательно проверяйте целостность упаковки и наличие маркировки.

Вспомогательные компоненты бетона- Песок

Для приготовления бетона своими руками вам потребуется также песок. Подходящий для замешивания бетонной смеси песок обязательно должен иметь фракцию от 1,5 до 5 мм, идеальным вариантом будет равномерный размер (1-2 мм). При выборе песка в нем не должно быть различных посторонних примесей. Строительный мусор, растительные остатки, а также разные посторонние включения, которые с течением времени распадаются и гниют, резко снизят качество и прочность бетона. Для очистки песка его пропускают через специальное сито с маленькими ячейками.

Для приготовления бетона своими руками идеально подойдет речной песок, хотя он дороже овражного, но имеет нужный размер крупиц.
Для мест, где рядом имеются каменные карьеры, как вариант, используют искусственный тяжелый песок. При его отмывании и просеивании, размер его крупиц будет несколько лучше даже речного песка. Но при его использовании, смесь бетона получиться значительно тяжелее, а это важно, если его будут применять для устройства стяжек поверх межэтажных перекрытий.

Основные заполнители: щебень и гравий

Прочность бетона напрямую зависит от заполнения гравием или щебнем. Однако часто используют и керамзит. Он достаточно прочный, но при этом и легкий.

При приготовлении смеси размер гравия и щебня не должен превышать 35 мм, куски большего размера чаще всего используют на производствах, но это бывает редко.

Как и с речным песком, желательно, чтобы щебень или гравий содержали как можно меньше посторонних включений, пыли или глинистых осадков на своей поверхности. Стоит отметить, что чем больше шероховатость на гранях частиц, тем сцепление будет лучше. Для самостоятельного смешивания пропорций бетона выбирают заполнитель, частицы которого имеют нескольких размеров, либо смешивают крупный гравий с мелким или средним. Это делается для того, чтобы частицы плотно прилегали друг к другу и не допускали образования крупных пустот. В худшем случае все пустоты будут заполняться раствором, а это может сказаться и на качестве бетона и на расходе самого раствора.

Выбор воды при приготовлении бетонной смеси

При приготовлении бетонной смеси ключевым и важным моментом является выбор воды. Конечно, никакой речи не идет, чтобы использовать какую-то определенную воду. Однако она должна быть без каких-либо посторонних включений (кислоты, щелочи) и обязательно чистой. Недопустимо использование речной и озерной воды, в которых присутствуют многочисленные посторонние включения. Главное правило при выборе воды для раствора: вода, которую мы пьем, идеально подойдет и для изготовления хорошего и прочного бетона. Выполнив это правило, вы можете рассчитывать прочность и долговечность вашего бетона без повреждений или разрушений.

Вспомогательные добавки бетона и известь

При ремонте и строительстве мастера добавляют в бетон немного гашеной извести. Делается это для того, чтобы раствор стал более «удобным» для кладки. Это немного облегчает процесс равнения поверхности бетонной стяжки или нужного участка крыльца, отвода. Прибегать к добавке извести или нет, решает мастер в зависимости от требуемого состава. В настоящее время принято использовать уже готовую гашеную известь, которая продается в специальных строительных магазинах и называется пушонкой.

Специальные добавки — пластификаторы

Современные технологии позволяют придать раствору бетона большую текучесть или вязкость благодаря специальным добавкам – пластификаторам. Именно они меняют свойства раствора в нужном направлении. Применение пластификаторов может увеличить или снизить количество воды для приготовления бетонного раствора. Для заливки фундамента, как правило, не используют пластификаторы, однако они могут помочь, если армирование уплотненное или фундамент достаточно сложной формы. Однако, более текучий бетон гораздо быстрее и лучше заполнит все образовавшиеся пустоты и ответвления, а это улучшит результат и ускорит весь процесс.


состав смеси соотношение как замесить + фото



Бетон — основа строительства, он присутствует на любой стройке. Из него производятся различные конструкции и изделия, например фундамент, стены, лестницы, даже декоративные элементы — скамейки, садовые дорожки и малые архитектурные формы. И все это — несложная по составу смесь. Но пропорции бетона и его характеристики могут быть самыми разными — под выполнение разных задач.


Бетон своими руками пропорции

Состав бетона: компоненты, размеры и характеристики

В большинстве своем бетон состоит из трех основных составляющих:

  • Вяжущего — чаще всего это цемент, иногда — известь.
  • Заполнителей — песка, щебня, гальки.
  • Воды.

Разное количество всего трех компонентов дает широкий спектр качеств и характеристик. Для придания особых свойств до сих пор используются различные добавки, что еще больше многократно расширяет сферу применения этого материала.


Все эти марки бетона изготовлены из одних компонетов, но в разных пропорциях

Основная характеристика бетона — это его прочность или нагрузка, которую он может выдерживать длительное время без потери прочностных характеристик. Этот ключевой параметр при выборе марки бетона для фундамента. Также важны водопроницаемость и морозостойкость. Но это характеристики «созревшего» материала, которые зависят от рецепта. А при смешивании вас могут заинтересовать такие характеристики, как удобоукладываемость. Он отражает степень текучести бетона и зависит от количества воды в составе. Увеличить текучесть без добавления воды можно с помощью добавок, а также повысить морозостойкость и водоотталкивающие свойства.

Прочность бетона зависит от того, насколько точно придерживались рецептуры, от качества составляющих и от того, насколько тщательно все перемешали. Только при однородном составе и качественных составляющих можно добиться проектных характеристик. Подробнее о том, какие компоненты можно использовать и требования к ним читайте в конце статьи.

Принцип маркировки бетона

Основные характеристики бетона — его прочность и класс на сжатие. Класс на сжатие обозначается буквой «В» далее идут цифры класса от 3 до 40, марка по прочности обозначается буквой «М», после которой стоят цифры от 50 до 1000. Они обозначают максимальную нагрузку, которую данный вид бетона может вынести. Например, марка М300 обозначает, что максимальная нагрузка на 1 квадратный сантиметр не может быть выше 300 кг.

В частном строительстве наиболее популярны марки М200-М250, для фундаментов двухэтажных домов может использоваться бетон М300-М350, намного реже льют М400 — для тяжелых зданий на сложных грунтах. Более высокие вообще встречаются редко. Их область применения — промышленное строительство и объекты со специальными свойствами (пирсы, дамбы, дороги и т.п.).

Соответствие между марками бетона по прочности и по сжатию приведено в таблице (применяемые в частном строительстве).



Пропорции бетона разных марок

Весь этот ассортимент и спектр качеств получается при использовании одних и тех же материалов, просто в разном количестве. Для достижения требуемых характеристик необходимо рекомендованные пропорции соблюдать строго.

При строительстве своего дома, хочется сделать все как можно лучше, в связи с чем при составлении бетона возникает желание добавить больше цемента: чтобы было прочнее. Делать этого не следует. Лучше станет вряд ли, а вот хуже — запросто. Для набора прочности бетону необходимо определенное количество воды и других компонентов. Если воды будет мало, цемента много, связи между частицами образуются в недостаточном количестве, из-за чего бетон может трескаться и крошиться. Тоже относится и к количеству заполнителей. И слишком большое их содержание, и недостаточное, негативно сказывается на качествах бетонного камня.

Пропорции бетона отображаются обычно в долях. За единицу берется количество цемента, а остальные компоненты прописываются по отношению к нему. Данные приводятся в виде таблиц для соответствующих марок, обязательно указаны единицы измерения. Такую таблицу компонентов бетона вы видите ниже.


Пропорции бетона разных марок из портландцемента М400 и М500

Как определить требуемые пропорции бетона по этой таблице? Во второй колонке находите требуемую марку бетона. Например, нужен M250. В зависимости от того, какой портландцемент будете использовать М 400 или М 500, выбираете одну из двух строк. В третьей колонке указаны пропорции для бетона в килограммах: для 400 цемента это 1/2,1/3,9. Обозначает это вот что: для получения бетона марки М 250, на 1 кг портландцемента М400 необходимо добавить 2,1 кг песка и 3,9 кг щебня. Аналогичным образом определяете пропорции для бетона М200 — данные для него в таблице находятся чуть выше, или бетон М 300 — чуть ниже.

В четвертой колонке представлены объемные доли: все компоненты даны из расчета на 10 литров. Выбираются они аналогично.

В подобных таблицах не указано количество воды. Оно зависит от того, какой густоты вам необходим раствор. Водо-цементное отношение дают отдельными таблицами. Например, ниже даны данные о количестве вводы по отношению к килограмму цемента, при условии использования заполнителей средних размеров.


Количество воды для получения бетона требуемой марки при использовании щебня и песка средних размеров

Например, для получения бетона марки М 300 пропорции цемента М 500 и воды определены как 0,61. Это значит что на 1 кг цемента в раствор добавляют 0,61 литра воды (610 мл). При этом получается среднепластичный раствор, который используется чаще всего. >Но при заливке фундаментов или других конструкций с густым армированием может понадобиться пластичный раствор. Тогда при определении количества воды кроме марки цемента необходимо учитывать еще и размеры заполнителей и то, насколько текучим должен быть раствор. Эти данные представлены в таблице ниже.


Количество воды в бетоне в зависимости от размеров щебня /гравия и текучести раствора

Иногда необходимо определить, сколько же цемента вам потребуется для той или иной задачи. Для этого необходимо знать, сколько цемента содержится в кубометре бетона. Данные по маркам бетона и цементов вы найдете в таблице ниже.


Количество цемента на куб бетона

Области применения

С тем, какие требуются материалы для бетона в каких пропорциях определились, но какая марка нужна? Это зависит от назначения конструкции и условий ее эксплуатации. Проще будет ориентироваться, если будете знать, какие марки бетона для чего могут быть использованы (назовем только те, которые применяются при строительстве частного дома, его ремонте или обустройстве участка).


М100 (В7,5). Это так называемый тощий бетон. Его используют в для подготовки площадки под ответственные конструкции. Например, при строительстве ленточного фундамента на гравийно-песчаную подсыпку укладывают слой тощего бетона, а после начинают работы по армированию. Этот же состав применяют при укладке бордюрного камня, например при изготовлении дорожек или отмостки вокруг дома.

М150 (В12.5). Этот состав применяют при подготовке под плитный фундамент, для стяжек, заливки бетонных полов или садовых дорожек. Этот вид бетона может использоваться для изготовления фундаментов под небольшие легкие постройки типа деревянной бани или небольшого гостевого дома из бруса или бревна.

М200 (В15). Одна из наиболее популярных марок бетона. Из него делают фундаменты любого типа для легких домов на нормальных грунтах, стяжки, лестницы, отмостки, дорожки. Из бетона этой марки изготавливают цементные блоки в домашних условиях, его же используют на заводах для изготовления фундаментных и строительных блоков.


Соотношение цемента и песка для бетона влияет на прочностные характеристики

М250 (В20). Область применения практически та же, но в более сложных условиях. Делают любые фундаменты на сложных грунтах, или на нормальных, но для домов, построенных из тяжелых материалов. Делают отмостки, которые будут использоваться как дорожки, наружные лестницы, бетонируют крыльцо, заборы и т.п. Также из него делают плиты перекрытия при небольших нагрузках.

М300 (В22,5). Также подходит для всех перечисленных выше областей, но в еще более суровых условиях эксплуатации. Изготавливают фундаменты под тяжелые дома на пучныстых грунтах, делают монолитные стены, дорожки, водонепроницаемую отмостку и т.п. Из этой марки бетона в основном делают плиты перекрытия и ростверки для свайно-ростверковых фундаментов.

М350 (В25). Прочность этой марки для частного строительства в основном чрезмерна. Это бетон используется для строительства монолитных чаш бассейнов или для изготовления фундаментов при высоком уровне грунтовых вод, для других сооружений, требующих высокой водостойкости. Эта марка уже чаще используется в промышленном строительстве.

М400 (В30). Это уже дорогая марка бетона, которая используется на объектах со специальными требованиями: для больших бассейнов, дамб, хранилищ в банках и т.д.

Приготовление бетона

При больших объемах работ лучше заказать бетон на заводе. Изготовление большого количества раствора вручную или даже с использованием бетономешалок задача сложная, а укладка порциями требует дополнительных усилий на то, чтобы слои хорошо сцепились. Тем не менее, приготовить бетон можно и вручную. В этом случае есть две последовательности действий:

  1. Сначала в сухом виде перемешивают бетон и песок. Его смешивают до тех пор, пока цвет не станет однородным. Потом засыпают щебень, все снова перемешивают, и последней добавляется вода.
  2. Сначала заливается вода, в нее — цемент. Когда все перемешается добавляют песок и потом крупный заполнитель.

Порядок добавления составляющих для бетона при замесе может быть разный

В первом варианте есть возможность, что при ручном замесе на дне, возле стен емкости останется неразмешанный состав, что приведет к снижению прочности бетона. Выход — хорошо и тщательно все перемешивать. Но слишком много времени тратить на это нельзя: раствор начнет схватываться.

Во втором варианте свои минусы: для получения однородного цементного молочка (смеси воды и цемента) порой уходит много времени. В результате на образование связей с засыпкой его просто не хватает: цемент «схватывается» и прочность бетона тоже снижается.


Все это не столь критично при использовании бетономешалок, но тоже неидеально. Тут есть другая сложность. Доставляется бетон на стройплощадку обычно в тележках. В одну весь объем не помещается, и остаток оставляют крутиться в бетономешалке. Это лучше, чем оставить его просто стоять, но при слишком длительном перемешивании раствор может начать расслаиваться, результат — прочность бетона станет ниже. Выход — две тележки и два человека, которые их повезут. Способ засыпки — первый или второй — выбирайте сами.


При небольших объемах бетон можно замешивать вручную

Так все-таки, как приготовить бетон. Выбор за вами. Если объемы небольшие — можете месить вручную. Только делайте это тщательно. Для заливки фундамента лучше-все-таки заказать миксер, но можно справиться и бетономешалкой (или двумя, в зависимости от объема). А чтобы решить проблемы с неоднородностью замеса (хотя лучше, чтобы он был хорошим), обработайте укладываемый бетон вибратором. Большая часть проблем уйдет.

Далее расскажем о требованиях к компонентам бетона, их размерах и качествах.

Требования к цементам для бетонов

Для большей части строительных работ используют цементный бетон, где в качестве вяжущего компонента используется портландцемент. Бывает еще и известковый, но его область применения ограничена в основном отделочными работами, которые делают «по старинке».

Виды портланцементов и их хранение

Видов портландцемента несколько — шлакопортландцемент, глиноземистый и пуццолановый. Все они немного отличаются по характеристикам, но для частного строительства подходит любой. Разница может сказаться только на времени схватывания: дольше всех не застывает шлакопортландцемент — до 12 часов, затем идет стандартный портландцемент — до 10 часов, а быстрее всех застывает глиноземистое вяжущее — не более 8 часов.


Цемент для бетона должен быть сухой, сыпучий и свежий

Цемент требователен к условиям хранения, и особенно к влажности. Для изготовления важных конструкций — фундаментов, перекрытия и т.п. желательно использовать свежий, недавно вышедший с завода. Уже через месяц он теряет до 10% свои свойств, а через 6 месяцев они ухудшаются на 30-35%. Потому, например, для заливки фундамента лучше брать его максимум двух недельной давности, и закупать незадолго до использования.

Хранить в сухом проветриваемом помещении. Если помещения нет, складывают под крышей или укутав от влаги несколькими слоями пленки. Обратите внимание — укутав, а не укрыв. И желательно не на землю, а на деревянный настил. Все дело в том, что при попадании влаги, даже в парообразном состоянии, цемент становится комковатым, что намного ухудшает характеристики бетона. При обилии влаги он просто становится камнем и использовать его нет никакой возможности. Потому о месте для хранения цемента позаботьтесь заранее.

Маркировка цемента

Какую марку цемента нужно брать, указывается обычно в рецептуре бетона. Она обозначается буквой М и цифрами, которые обозначают максимальную прочность бетона, которая может быть достигнута с этом вяжущим. Например, с цементом марки М400 максимально можно получить бетон марки М400, а также более низкие.

Далее идет буква «Д» и цифры, обозначающие количество примесей. М400 Д15, обозначает, что примесей в вяжущем 15%. Для строительных работ эта цифра не должна быть больше 20%.

Заполнители — щебень и песок

Состав бетона определяется теми функциями и характеристиками бетона, которые необходимы при его эксплуатации. Наиболее распространенные — песок и щебень. К ним предъявляются не менее жесткие требования, чем к качеству цемента. Иногда используют гальку, но только если она имеет острые грани, а не округлые. При наличии ломанных линий лучше сцепление заполнителя с раствором, в результате прочность бетон имеет значительно выше.

Песок

Строительный песок может быть речным или карьерным. Речной стоит дороже, но он, как правило чище и имеет более однородное строение. Его лучше использовать при составлении бетона для заливки фундамента, стяжки. Для кладки или штукатурки уместно использовать более дешевый карьерный песок.

Кроме происхождения, песок различают по фракциям. Для строительных работ используют крупные или средние. Мелкие и пылеватые не подходят. Нормальный размер зерен песка — от 1,5 мм до 5 мм. Но оптимально в растворе он должен быть более однородным, с разницей в величине зерен в 1-2 мм.


Песок должен быть чистым, лучше с одинаковыми размерами зерен

Важна также чистота песка. В нем точно не должно быть никаких посторонних органических включений — корней, камней, кусков глины и т.п. Нормируется даже содержание пыли. Например, при замесе бетона для фундамента количество загрязнений не должно превышать 5%. Определяется это опытным путем. В полулитровую емкость засыпается 300 мл песка, все заливается водой. Через минуту, когда песчинки осядут вода сливается и заливается снова. Так повторяют до тех пор, пока она не будет прозрачной. После этого определяют, сколько песка осталось. Если разница не более 5%, песок чистый и его можно использовать при замесе бетона для фундамента.

Для тех работ, где наличие глины или извести только плюс — при кладке или штукатурке — особо заботиться о чистоте песка нет необходимости. Органики и камней быть не должно, а наличие глиняной или известковой пыли только сделает раствор более пластичным.

Щебень

Для ответственных конструкция — перекрытий и фундаментов — используется дробленый щебень. Он имеет острые грани, которые лучше сцепляются с раствором, придавая конструкции большую прочность.

Фракции щебня стандартны:

  • особо мелкий 3-10 мм;
  • мелкий 10-12 мм;
  • средний 20-40 мм;
  • крупный 40-70 мм.

В замесе щебень используют нескольких фракций — от мелкого до крупного

В бетоне используют одновременно несколько разных фракций. Самый крупный фрагмент не должен превышать 1/3 размера самого маленького элемента заливаемой конструкции. Поясним. Если заливается армированный фундамент, то элемент конструкции, который принимается в расчет — армирование. Находите два элемента, расположенных ближе всех. Самый крупный камень не должен быть больше 1/3 этого расстояния. В случае с заливкой отмостки самый маленький размер — толщина бетонного слоя. Щебень выбираете так, чтобы он был не больше трети ее толщины.

Мелкого щебня должно быть порядка 30%. Остальной объем поделен между средним и крупным в произвольной пропорции. Обращают внимание и на запыленность щебня. Особенно нежелательна известковая пыль. Если ее много, щебень моют, после — сушат, и только после этого засыпают в бетон.

Хранение заполнителей

Понятно, что стройплощадка — не самое чистое и обустроенное место.и песок и щебень часто сгружают прямо на землю. В таком случае при загрузке необходимо следить, чтобы в замес не попадала земля. Даже небольшое ее количество негативно скажется на качестве. Потому желательно насыпать заполнители на твердые площадки.

Также необходимо предохранять их от осадков. В рецептурах бетона количество составляющих дано в расчете на сухие компоненты. Учитывать влажность компонентов учатся с опытом. Если у вас его нет, приходится заботиться о состоянии и укрывать песок и щебень от дождя и росы.

Вода

Для получения бетона нормального качества должна использоваться питьевая вода. Так прописано в СНиПе: «питьевая, в том числе после кипячения». Воду из реки или озера брать нельзя, техническую — тем более. Никаких загрязняющих веществ, кислот, солей, щелочей, масел и т.д. Все эти вещества негативно влияют на прочность бетона, а что хуже всего — результат предсказать невозможно.

видов минометов. Миномет. Определение минометов. Технические характеристики пропорций. Спецификация цементного раствора. : смесь цемента и извести

1 ASTM C9 ASTM C44 ASTM C270 ASTM C780 ASTM C329 ASTM C586 Спецификация строительного раствора для кладки Спецификация для заполнителя для кирпичной кладки Спецификация строительного раствора для строительного раствора Метод предварительного строительства и оценка строительных растворов для простой и армированной единичной кладки Спецификация для строительного раствора Обеспечение качества строительных растворов M a S o N w O r K самые сильные самые слабые Типичные применения: Тип: Для наружных работ ниже уровня земли Тип: Для наружных работ выше уровня и внутри Тип: Tuckpointing Виды строительных растворов: комбинация цемента и извести — Собственный продукт, обычно содержащий портландцемент и мелочь, такая как молотый известняк, плюс добавки, такие как воздухововлекающие и водоотталкивающие агенты.Относительно простое дозирование и рыхлость за счет захваченного воздуха обеспечивают хорошую производительность. Коды ограничивают использование в зонах с высокой сейсмичностью. — Запатентованный продукт, похожий на кладочный цемент, но с более строгими ограничениями по количеству воздуха и указанной прочности сцепления относительно стандартной единицы. Обладает преимуществами каменной кладки, но имеет повышенную прочность сцепления на растяжение и признан кодексами как эквивалент портландцементно-известкового раствора. Растворы, растворы и строительные растворы Растворы, растворы и строительные методы 2 Спецификация пропорций строительного раствора Спецификация для изготовления строительного раствора. Спецификация пропорции руководит, если ни одна из них не указана. полевой раствор Тип раствора Пропорция по объему (содержание материалов) Отношение заполнителей (измерено в портландской кладке или гидратированном растворе влажной, рыхлой извести или извести MSN) Шпатлевка Портланд-М / 4 2/4 — 3 раза S / 4 — / 2 суммы извести N / 2 — / отдельные 4 тома цементных материалов Masonry M O / 4-2 / ​​2 или Mortar MS / 2 Строительные растворы, растворы и строительные методы 3 Растворы, растворы и строительные методы 4

2 Спецификации недвижимости Тип раствора Средняя прочность на сжатие при 28 днях (фунт / кв.дюйм) Коэффициент заполнения (измеренный во влажных, рыхлых условиях) от 2/4 до 3-кратной суммы отдельных объемы цементных материалов Portland — M / от 4 до 3 раз больше суммы отдельной известковой кладки или строительного раствора MSNOM 2500 S 800 N 750 O 350 Пропорции определяются в лаборатории, чтобы соответствовать этим критериям, а затем эти пропорции p используются в полевых условиях. .Полевые минометы не должны соответствовать этим требованиям. Тестирование полевого раствора на сжатие просто для проверки консистенции. Свойства пластикового раствора: (важнейшее свойство пластикового раствора). легко с помощью шпателя в зазоры и щели 2. вес блоков кладки при размещении 3. на вертикальные поверхности 4. Легко выйти из швов раствора, когда каменщик прикладывает давление, чтобы выровнять блок 5. Необходим для хорошего с каменными блоками 6. Измерение удобоукладываемости A. лучше всего судить, наблюдая реакцию раствора на шпатель B.: процентное увеличение диаметра основания усеченного конуса при размещении на потоковом столе и механическом подъеме / 2 дюйма и опускании 25 раз за 5 секунд. Типичный расход строительных растворов составляет от 30 до 50%. Растворы, растворы и строительная практика 5 Растворы, растворы и строительная практика 6 Свойства пластичного раствора, продолжение Вода:. Мера способности раствора удерживать воду для затворения. 2. Дает каменщику время установить и отрегулировать блок без раствора. 3. Увеличивается за счет более высокого содержания или добавления мелочи песка в допустимых пределах градации.4. Определяется путем проведения теста потока после удаления некоторого количества воды с помощью определенного количества вакуума. A. Удерживающая способность воды — это отношение первоначального расхода к расходу после всасывания, выраженное в процентах. Б. Обычно требуется водоудерживающая способность 75%. Свойства затвердевшего раствора: (наиболее важное свойство). Прочность: A. Увеличивается с увеличением содержания B. Из-за удобоукладываемости, раствор Type _ обычно обеспечивает максимальное сцепление, которое может быть достигнуто C. Связку можно измерить только в единицах; таким образом, это свойство не только строительного раствора 2.: количество приклеенной поверхности A. Отсутствие протяженности приводит к проблемам, включая проникновение влаги, повышенный поток воздуха и повышенную передачу звука. 3. Повышенное содержание увеличивает сцепление, но снижает сцепление из-за потери удобоукладываемости и повышенной усадки. 4. Больше проблем с эксплуатацией минометов типа и типа. Растворы, растворы и строительные методы 7 Растворы, растворы и строительные методы 8

3 Свойства затвердевшего раствора, продолжение:.Увеличение содержания воздуха увеличивает прочность. 2. Превышение песка, чрезмерный темперирование или использование кирпичных блоков с высокой впитывающей способностью снижает долговечность: максимальную деформацию растяжения при разрыве. Растворы с низкой прочностью и низким модулем демонстрируют более высокие пластические деформации при растяжении, чем высокопрочные растворы с высоким модулем. 2. Не следует использовать растворы, содержащие больше, чем необходимо. Свойства затвердевшего раствора, длительная прочность :. Важность прочности на сжатие. 2. сила и протяженность, и вода вообще более важны. 3. Увеличивается с увеличением содержания 4.Уменьшается с увеличением содержания извести, песка или воздуха 5. Измеряется с использованием 2-дюймовых кубов 6. Раствор на практике ограничивается узлами и находится в состоянии напряжения 7. Прочность раствора лишь незначительно влияет на призму или прочность стены A Испытания призм из глиняной плитки показали увеличение на порядок величины прочности раствора на сжатие, только удвоение прочности призмы B. Эмпирические зависимости показывают, что прочность призмы пропорциональна корню четвертой степени прочности раствора на сжатие. 2-дюймовый кубический строительный раствор Растворы, растворы и строительные методы 9 Растворы, растворы и строительные методы 0 Ингредиенты строительного раствора:.Способствует прочности и долговечности раствора. 2. Обеспечивает начальную прочность раствора, что важно для скорости строительства. 3. Прямые растворы из поликарбоната не используются, поскольку они не обладают пластичностью, низкой водоудерживающей способностью и жесткостью. 4. Минометы из ПК дадут прочную стену, но стена будет уязвима для трещин и проникновения дождя. :. Обеспечивает удобоукладываемость, водоудерживающую способность и эластичность 2. Прямой известковый раствор будет иметь низкую прочность на сжатие и более высокую водоудерживающую способность i 3. Известковые растворы будут иметь меньшую прочность, но большую стойкость к растрескиванию и попаданию дождя.Ингредиенты раствора, продолжение:. Может использоваться природный или искусственный песок. 2. Степень пустотности песка примерно. Входящие материалы заполняют пустоты в песке; растворная смесь представляет собой примерно объем песка. 3. Измерено во влажном рыхлом состоянии. Сухой песок в разы плотнее влажного рыхлого песка. 4. Песок с хорошей сортировкой снижает расслоение материалов в пластичном растворе, что улучшает удобоукладываемость. A. Из песка, не содержащего мелочи, образуются жесткие растворы. B. Излишки мелочи из песка образуют слабый раствор; в крайних случаях раствор может не схватываться.C. Можно использовать пески, которые не соответствуют требованиям градации C44, при условии, что полученный раствор будет соответствовать техническим характеристикам. Растворы, растворы и строительные методы Растворы, растворы и строительные практики 2

Пределы по ASTM с более мелким песком 4% Диаметр зерна (мм) Прочность на сжатие из 5 наборов (3-4 куба каждый) для цементного раствора для кладок типа N Среднее значение: 930 фунтов на кв. Дюйм Минимум: 240 фунтов на кв. Дюйм. COV: 25%. Состав раствора, продолжение:. : вообще не нужен. Кладочный цемент обычно содержит воздухововлекающие вещества.Обычно используется портландцемент типа А с воздухововлекающими добавками. 2.: требуется тщательное измерение и перемешивание. 3.: полимерные добавки (пример DRY BLOCK от W.R. Grace). Одна часть смешивается с бетоном при изготовлении кирпичной кладки. Другая часть добавляется в раствор при перемешивании. Полимеры сшиваются во время отверждения, образуя сопротивление проникновению воды. Гранулометрический состав натурального речного песка в строительных растворах, растворах и строительной практике Ноксвилля 3 Растворы, растворы и строительная практика 4 Замешивание строительного раствора Минуты в механическом смесителе периодического действия.Технологичность поддерживается. Слегка снижает прочность на сжатие th Увеличивает прочность сцепления. Наилучшие результаты обычно достигаются, если раствор сохраняет рабочую консистенцию. Отменить раствор, если он начинает затвердевать или через 2,5 часа. Размещение миномета и юнитов (3.3.B):. Толщина: дюйм 2. Начальный слой: от 4 до 3 4 дюйма 3. Более толстые швы слоя уменьшают прочность на сжатие 4. Сплошные блоки: швы слоев 5. Пустотные блоки: подстилка, за исключением начального слоя, в колоннах и пилястрах, а также рядом с залитыми раствором ячейки.:. Цельные блоки: головные соединения 2. Полые блоки: ширина толщины Дополнительные требования :. Замки замков с круглым фуганком для создания погодоустойчивой поверхности. 2. Не трогайте блоки после их первоначального размещения; приведет к снижению прочности сцепления. 3. Удалите выступы больше / 2, которые будут мешать заливке швов. Растворы, растворы и строительные методы 5 Растворы, растворы и строительные методы 6

5 Руководство по спецификациям ASTM для строительных растворов Стандартное руководство ASTM C 586 по обеспечению качества строительных растворов до строительства: ASTM C 270 Выбор или спецификации Если свойство, изготовить раствор образцы Испытательный раствор при расходе от 05% до 5%. Характерное содержание влаги после укладки раствора в стену. Единицы впитают немного воды. Высыхание раствора из окружающей среды. Используйте рецепт, определенный на основе лабораторных испытаний свойств. Во время строительства: ASTM C 780 Прочность раствора будет составлять приблизительно% от лабораторных испытаний Полевой раствор имеет текучесть от 30% до 50%. Для размещения блоков требуется больше воды. Лучшее испытание — соотношение заполнителя раствора. Для замедления гидратации используется спирт. 7 ASTM C476 Спецификация на затирку ASTM C09 для затирки для отбора проб и испытаний кладки. бетон с оседанием h (8 дюймов.) выполнен из мелкого заполнителя. Он выполняет три функции: соединяются вместе в композитной кладке 2. Связь с кладкой 3. Повышает несущую способность и огнестойкость кладки. Заливка может быть определена одним из следующих способов: как строительный раствор, пропорции установлены. Растворы, растворы и строительные методы. измеряется во влажных, рыхлых условиях) или известковая замазка Мелкая грубая мелкая 0 — / 0 2/4 — 3-кратная сумма объемов цементных материалов Крупная 0 — / 0 2/4 — 3-кратная сумма объемов цементных материалов до 2-х кратной суммы объемов цементных материалов. Крупный заполнитель: 85% проходит через сито 3/8; 00% проход 1/2 сита Свойства раствора Прочность на сжатие: psi, или прочность на сжатие.Средняя сила составляет около 4000 фунтов на квадратный дюйм. Давление жидкости: Раствор оказывает эквивалентное давление жидкости около pcf. Таким образом, давление в основании 5-футовой заливки составляет фунт-сила-фут. Прочность соединения: содержание влаги в блоках (30-90%) не влияет на прочность на сжатие раствора или прочность связи между раствором и блоком. Средняя прочность сцепления — psi. Растворы, растворы и строительные методы 9 Растворы, растворы и строительные методы 20

6 Высота заливки и подъема раствора Высота: общая высота кладки, которая должна быть залит перед возведением дополнительной кладки.Заливка может состоять из нескольких подъемов. Высота: Высота раствора, нанесенного за одну операцию. Ограничено 5 футами (2,67 фута, если кладка затвердела в течение 4 часов, осадка находится между 0 и дюймами, и между верхом и низом высоты заливки отсутствуют промежуточные балки) Консолидация: высота заливки <2 дюймов: высота заливки лужи > 2 дюйма: Механическая вибрация Повторное уплотнение после первоначальной потери воды По высоте Требования к пространству для затирки См. Табл.9. для требований к месту затирки. Допускается высота заливки до 24 футов.Для мелкодисперсного раствора требуется только 3 дюйма на 3 дюйма для заливки 24 футов. Для крупнозернистого раствора для заливки на 24 фута требуется пространство размером 3 дюйма на 4 дюйма. Размещение арматуры: установите и закрепите арматуру перед заливкой раствора. Обычно закрепляйте арматуру через каждые 200 диаметров стержня (около 8 футов для стержня №4). t Очистка на высоте подъема: требуется при заливке раствора на большой высоте. Растворы, растворы и строительные методы 2 Растворы, растворы и строительные методы 22 Требования к пространству для раствора Площадь вертикального армирования не должна превышать 6% пространства для раствора (Таблица.9.). UBC допускает 2% площади на стыках. Расчет прочности ограничивает площадь до 4% от площади ячейки (3.3.3.). IBC допускает 8% на стыках. Требуемая толщина раствора между стержнями и кладкой составляет / 4 дюйма для мелкого раствора и / 2 для крупнозернистого раствора (.5.3.5). 20 допускает, что поперечные перемычки полых элементов служат опорой для горизонтального армирования. Прочие требования к цементному раствору Очистка (3.2.F) Требуется, когда высота заливки раствора превышает 5 футов. Конструируйте t так, чтобы пространство для заливки можно было очистить и осмотреть. В кирпичной кладке с твердым раствором пространство очищается по горизонтали максимум на 32 дюйма по центру.Минимальный размер отверстия составляет 3 дюйма. После очистки закройте очистные отверстия заглушками, которые должны противостоять давлению раствора. Шпонки для затирки (3.5.F) Между заливками сформируйте шпонки для затирки. Сформируйте шпонки для затирки между подъемниками, если разрешено устанавливать первый подъемник до размещения последующих подъемников. Сформируйте шпонку для затирки, завершив затирку минимум на ½ дюйма ниже шва. Не создавайте шпонки для затирки внутри балок. Растворы, растворы и строительные нормы 23 Строительные нормы и правила 24

7 Строительные методы Подготовка перед кладкой кладки (Спецификация 3., 3.2). Очистите укладываемые поверхности непосредственно перед укладкой для хорошего сцепления 2. Проверьте выравнивание дюбелей 3. Проверьте допуски фундамента в соответствии с ACI 7. Выравнивание опор по уровню: ± ½ дюйма. Относительное выравнивание: уклон не более дюйма на 0 футов Защита кладки во время Конструкция Верхний слой незавершенного кирпича (.8.B): часто возникает из-за испарения воды в ячейках через поверхность стены. Избегайте преждевременной загрузки (.8.A): например. Укрепление конструкции (3.3.E): Ветровые нагрузки на стены более сильны во время строительства из-за:Недостаточная разработка 2. Отсутствие (консольной или простой опоры) 3. Усиленный ветер из-за отсутствия уклона: 6 разрешенных для дюбелей (3.4.B.8.d) Растворы, растворы и строительные методы 25 Растворы , и строительная практика 26 Цели строительства в холодную погоду :. Разрешить достаточный прирост прочности за счет гидратации цемента в растворе 2. Разрешить достаточное снижение влажности раствора до его замерзания. Проблемы:. Агрегаты с замерзшей влагой поглощают меньше воды, что приводит к ухудшению сцепления и более низкому качеству раствора из-за более высокого остаточного содержания влаги h i 2.Холодильные агрегаты отводят тепло из раствора, что может привести к его замерзанию до того, как будет впитано достаточное количество влаги. 3. Замерзшая вода может расшириться и разорвать раствор. Холодная погода Строительство, строительство Требования к температуре окружающей среды 40 ° F до 32 ° F Не нагревайте воду или заполнители выше 40 ° F Нагрейте песок или воду для замешивания, чтобы получить раствор от 40 ° F до 20 ° F. Нагрейте материалы раствора до температуры выше 32 ° F, от 32 ° F до 25 ° F. Получите раствор при температуре от 40 ° F до 20 ° F; выдерживайте раствор выше точки замерзания до использования. Производите раствор при температуре от 70 ° F до 20 ° F; поддерживать раствор выше 70 ° F во время размещения.От 25 ° F до 20 ° F Нагрейте строящуюся кладку до 40 ° F Нагрейте кладку до 40 ° F перед заливкой швов Используйте ветрозащитные экраны, когда скорость ветра превышает 5 миль в час 20 ° F и менее Обеспечьте ограждение и поддерживайте температуру воздуха выше 32 ° F в Растворы, растворы и строительные практики корпуса 27 Растворы, растворы и строительные методы 28

8 Строительство в холодную погоду, защита Среднесуточная требуемая температура от 40 ° F до 25 ° F o Покрыть атмосферостойкой мембраной tt на 24 часа от 25 ° F до 20 o F Накрыть атмосферостойкими изолирующими одеялами на 24 часа Увеличить период времени до часов для залитых строительным раствором, если только тип цемента в растворе не является типом III 20 o F и менее Поддерживать кладку при температуре выше 32 o F в течение 24 часов с использованием обогреваемых шкафов, обогревающих одеял , или другие методы Увеличьте период времени до часов для залитой цементным раствором конструкции, если только тип цемента в растворе не относится к типу III Минимальная дневная температура для залитой цементным раствором кирпича Структура Цель: Предотвратить высыхание раствора и раствора и обеспечить надлежащее отверждение.Температура окружающей среды> 00 ° F или 90 ° F и ветер Температура окружающей среды> 5 ° F или 05 ° F и скорость более 8 миль в час. скорость ветра более 8 миль в час. Поддерживать песок во влажном и рыхлом состоянии. Изготовить раствор при температуре ниже 20 ° F. Поддерживать раствор и раствор при температуре ниже 20 ° F. Промыть миксер, транспортные контейнеры и плиты для раствора прохладной водой. Повторно темперировать раствор прохладной водой. Использовать раствор в течение 2 часов. Используйте прохладную воду для замешивания. Лед разрешается смешивать с водой перед использованием. При добавлении льда в воду нельзя.Защита: Туман распыляет недавно построенные стены три раза в день в течение трех дней, когда средняя дневная температура превышает 00 o F или 90 o F, а скорость ветра превышает 8 миль в час. Растворы, растворы и строительные методы 29 Растворы, растворы и строительные методы 30 Программа обеспечения качества Код 8, 8 Спецификация 6 Обеспечение качества каменного сооружения Эмпирическая оценка, стекло, облицовка Несущественное Уровень A Основной Уровень B Вся остальная кладка Несущественная Уровень e B Основной уровень C Уровень A Минимальные тесты обеспечения качества Нет Минимальные проверки Проверить соответствие утвержденным документам Минимальные тесты обеспечения качества уровня B: Проверять fm до начала строительства, за исключением случаев, когда специально исключены задачи проверки Непрерывная периодичность.Проверьте соответствие утвержденным документам 2. В начале строительства кладки убедитесь, что соблюдаются следующие условия: a. Пропорции раствора, приготовленного на месте b. Устройство швов раствора d. Расположение арматуры и соединителей 3. Перед затиркой убедитесь, что соблюдаются следующие условия: a. Место для раствора b. Марка, тип и размер арматуры и анкерных болтов c. Размещение арматуры и соединителей d. Пропорции затирки, приготовленной на месте e. Строительство швов из раствора Растворы, растворы и строительные методы 3 Растворы, растворы и строительные методы 32

9 Обеспечение качества уровня B Минимальные испытания обеспечения качества уровня C: проверка f ‘m перед строительством и для каждых 5000 кв.футов (464,5 м 2) во время строительства. Задача проверки 4. Во время строительства проверьте: a. Размер и расположение элементов конструкции b. Тип, размер и расположение анкеров, включая другие детали крепления кладки к конструктивным элементам, каркасам или другим конструкциям c. Сварка арматуры d. Подготовка, строительство и защита кладки в холодную погоду (температура ниже 40 F) или жаркую погоду (температура выше 90 F) 5. Наблюдайте за подготовкой образцов цементного раствора, образцов раствора и / или призм.Проверка соответствия утвержденным документам 2. Убедитесь, что соблюдаются следующие условия: a. Пропорции раствора, приготовленного на месте b. Марка, тип и размер арматуры и анкерных болтов c. Укладка кирпичной кладки и устройство швов раствора d. Размещение арматуры и соединителей e. Заливка раствора перед заливкой g. Размер и расположение элементов конструкции h. Тип, размер и расположение якорей i. Сварка арматуры j. Подготовка, строительство и защита кладки в холодную погоду (ниже 40 F) или жаркую погоду (выше 90 F) Растворы, растворы и строительные методы Соблюдайте подготовку образцов цементного раствора, образцов раствора и / или призм Растворы, растворы и строительство Практика 34 Демонстрационная панель затирки (.6E) Демонстрационная панель затирки: (.6E) Если предложенные процедуры затирки, методы строительства и геометрия места затирки не соответствуют спецификациям MSJC, постройте демонстрационную панель затирки. Пример: самоуплотняющиеся растворы. Самоукрепляющиеся растворы содержат более высокое, чем обычно, цементирующее содержание, высокое соотношение песок / заполнитель, высокодисперсную водоредуцирующую добавку на основе поликарбоксилата и необязательную модифицирующую вязкость добавку для получения смеси с измеренным разбросом осадка от 24 до 30. дюймы (Spec 22A) 2.2 А). Растворы, растворы и строительные методы 35

В чем разница между строительным раствором и бетоном?

Поскольку в компании «Белоголовый орлан» мы занимаемся строительством как бетонных, так и бетонных, нас часто спрашивают о разнице между строительным раствором и бетоном. В частности, можно ли заменить одно другим?

Хотя может показаться, что единственная разница заключается в том, как каждый из них используется, каждый из них имеет свои очень разные свойства; каждый специализируется в своей области.Хотя раствор и бетон являются широко используемыми строительными материалами, они не могут быть заменены друг другом без ущерба для целостности здания.

Так в чем разница между раствором и бетоном?

Миномет

Раствор используется для скрепления строительных материалов, таких как кирпич или камень. Он состоит из густой смеси воды, песка и цемента. Вода используется для гидратации цемента и скрепления смеси. Соотношение воды и цемента в растворе выше, чем в бетоне, что обеспечивает его связующий элемент.В смешанном состоянии это вещество намного толще, чем бетон, что делает его идеальным в качестве клея для строительных материалов, таких как кирпич. Поскольку раствор необходимо заменять каждые 25-50 лет, это нецелесообразно для строительных проектов.

Бетон

Как и раствор, бетон представляет собой смесь песка, цемента и воды, но он также содержит щебень или щебень, что делает его намного прочнее и долговечнее раствора. Поскольку для него требуется низкое соотношение воды и цемента, при смешивании он намного тоньше, что затрудняет его использование в качестве связующего элемента.Бетон используется в строительных проектах и ​​часто армируется стальной арматурой, чтобы сохранить его структурную целостность по мере оседания почвы под ним. Лучше всего использовать его для опоры, например, балок, стен или других фундаментов здания.

Итак, в чем разница между раствором и бетоном? В то время как гидратированная цементная смесь составляет основу обоих материалов, сколы в цементе делают его намного прочнее для использования в строительных проектах, а раствор толще, что делает его лучшим связующим элементом.

Прежде чем начать, определите, какой материал лучше всего подойдет для вашего проекта. Использование одного материала вместо другого может в конечном итоге привести к новым расходам на ремонт или замену.

Если у вас есть вопросы по использованию раствора или бетона, звоните в компанию Bald Eagle Construction —

Дозирование бетонных смесей

Принципы дозирования

Следующим шагом после выбора подходящих материалов для любых бетонных работ является их правильное дозирование.Различные классы бетонных работ требуют, чтобы для достижения наилучших результатов используемые смеси несколько отличались по пропорциям портландцемента, песка или каменных отсевов, а также гальки или битого камня. Определенные пропорции могут быть полностью удовлетворительными для одного вида бетонных работ или для одной части здания, но совершенно не подходить для других работ или для какой-либо другой части того же здания. При дозировании бетонных смесей цель состоит в том, чтобы использовать достаточно цемента, чтобы заполнить все пустоты или воздушные пространства в песке, и достаточно песчано-цементного раствора, чтобы заполнить все воздушные пространства в гальке или битом камне.

В большинстве зданий фундамент должен содержать определенную массу бетона. Если не будет подвала, огороженного фундаментной стеной, водонепроницаемость бетона не является абсолютно необходимой, поэтому иногда подойдет смесь с меньшим содержанием цемента. Но если водонепроницаемость является одним из основных требований, бетон должен быть очень тщательно дозирован и иметь достаточно цемента в нем, чтобы заполнить все воздушные пространства или пустоты в смешанном песке и гальке, чтобы предотвратить утечку воды через фундамент.Водонепроницаемый бетон получается из хорошо отсортированных материалов, в правильных пропорциях с достаточным количеством цемента, все хорошо перемешанные до нужной консистенции, правильно размещенные и не позволяющие высохнуть после укладки. Некоторые классы бетонных работ не должны быть такими же прочными, как другие. В таких случаях также можно использовать смесь, содержащую меньше цемента.

Произвольные смеси

Дозирование бетонных материалов, где требуется высокая точность, может включать в себя многочисленные и в некоторой степени сложные испытания песка и гальки или битого камня.При средней продолжительности бетонных работ такие точные методы или определения не являются необходимыми, и обычно дозирование бетонных смесей производится по несколько произвольным методам, которые стали фиксированными, как правило, в результате опыта в различных классах работ, доказавшего, что такие смеси являются удовлетворительными. Эти произвольные методы обычно показывают, что одинаковое соотношение между количеством используемого песка и гальки или щебня сохраняется, в то время как соотношение цемента к другому ингредиенту уменьшается в зависимости от необходимой степени прочности, водонепроницаемости или плотности бетона.Поэтому в большинстве рекомендуемых бетонных смесей объем используемой гальки или щебня примерно вдвое больше, чем у песка. Ниже приводится таблица произвольных смесей. Предложения даны для каждой предложенной смеси, что позволит выбрать одну, подходящую для рассматриваемого класса конкретных работ.

Количество материалов, необходимых для различных смесей строительного раствора и бетона

. 90.0

2 2 2

СМЕСИ ДЛЯ ОДНОЙ ПАРТИИ ПАКЕТОВ

РЕЗУЛЬТАТЫ ОБЪЕМ В КУБИЧЕСКИХ ФУТАХ

КОЛИЧЕСТВО ЦЕМЕНТА, ПЕСКА.И ГАЛКА ИЛИ КАМЕНЬ НЕОБХОДИМЫ ДЛЯ ОДНОГО КУБИЧЕСКОГО ЯРЯ УПЛОТНЕННОГО РАСТВОРА ИЛИ БЕТОНА

Цемент в

Мешках

Песок cu. футов

Галька или

Камень куб. футов

Раствор

Бетон

Цемент в

мешках

Песок

Камень или галька

Cu.Ft

Cu. Ярд.

Cu. Ft.

Cu. Ярд.

1: 1 1/2

1

1,5

1,75

15,5

23,243

23,243

1: 2

1

2,0

2.1

12,8

25,6

.95

1: 2 1/2

1 2,5

1

03

11,0

27,5

1,02

1: 3

1

3,0

9,6

28,8

1,07

1: 2: 3

1

0

03

3,9

7,0

14,0

,52

21,0

,78

1: 2: 4

1: 2: 4

0

4,0

4,5

6,0

12,0

,44

24,0

1/89 2 900

73 2: 4

1

2,5

4,0

4,8

5,6

14,0

.52

22,4

,83

1: 2 1/2: 5

1

2,5

5,0

5,0

9113

5,0

12,5

.46

25,0

.92

1: 3: 6

1

0

6,0

6,4

4,2

12,6

,47

25,2

1

0

83 на основе таблиц

1

0

83 Бетон. Обычный и армированный », Taylor & Thompson)

(ПРИМЕЧАНИЕ. Бетонные смеси обычно пропорциональны по объему. Смесь 1: 1: 1 означает 1 мешок портландцемента, 1 кубический фут песка и 1 кубический фут галька или битый камень.Смесь 1: 2: 3 означает 1 мешок портландцемента, 2 кубических фута песка и 3 кубических фута гальки или битого камня. Другими словами, первая цифра обозначает объем цемента, вторая — объем песка, третья — объем гальки или щебня. Смесь 1: 2 указывает на раствор, то есть смесь, состоящую из 1 мешка портландцемента и 2 кубических футов песка. При дозировке бетона по объему I ssck портландцемента всегда считается равным 1 кубическому футу; поэтому, если смешиваются партии из 1 мешка, портландцемент измерять не нужно.)

Восстановление швов в исторических зданиях из каменной кладки

ИНФОРМАЦИЯ О КОНСЕРВАЦИИ

Мягкий раствор для перетяжки. Фото: Джон П. Спевик.

Роберт С. Мак, FAIA, и Джон П. Спевик

Каменная кладка — кирпич, камень, терракота и бетонные блоки — встречается почти в каждом историческом здании . Сразу приходят на ум конструкции с цельнокаменными фасадами, но большинство других построек, по крайней мере, имеют каменные фундаменты или дымоходы.Хотя обычно кладка считается «постоянной», она подвержена износу, особенно в местах стыков раствора. Повторное наведение, также известное как «наведение» или — несколько неточно — «наложение» *, — это процесс удаления испорченного раствора из стыков каменной стены и замены его новым раствором. Правильно выполненная перетяжка восстанавливает визуальную и физическую целостность кладки. Неправильно выполненная переориентация не только ухудшает внешний вид здания, но также может нанести физический ущерб самим каменным элементам.

Целью данного информационного бюллетеня является предоставление общего руководства по подходящим материалам и методам для повторного обозначения исторических каменных зданий, и он предназначен для владельцев зданий, архитекторов и подрядчиков. Краткое изложение должно служить руководством для подготовки спецификаций для переориентации исторических каменных зданий. Это также должно помочь развить чувствительность к особым потребностям исторической каменной кладки и помочь владельцам исторических зданий в сотрудничестве с архитекторами, реставраторами архитектуры, консультантами по сохранению исторических памятников и подрядчиками.Хотя данное руководство специально предназначено для исторических зданий, оно также подходит и для других каменных построек. Эта публикация обновляет сводку Preservation Briefs 2: Повторное определение швов в исторических кирпичных зданиях , чтобы включить все типы исторической каменной кладки. Объем более раннего Краткого обзора также был расширен, чтобы признать, что многие здания, построенные в первой половине 20-го века, теперь являются историческими и могут быть внесены в Национальный реестр исторических мест, и что они, возможно, изначально были построены с использованием портленда. цементный раствор.

* Tuckpointing технически описывает преимущественно декоративное нанесение приподнятого шва из строительного раствора или известкового замазочного шва поверх швов заподлицо.

Раствор, состоящий в основном из извести и песка, использовался в качестве неотъемлемой части каменных конструкций на протяжении тысяч лет. Примерно до середины XIX века известь или негашеная известь (иногда называемая комовой) доставлялась на строительные площадки, где ее нужно было гашить или смешивать с водой.При смешивании с водой он закипал, и в результате образовалась влажная известковая замазка, которую оставляли для созревания в яме или деревянном ящике на несколько недель, вплоть до года. Традиционный строительный раствор готовился из известковой замазки или гашеной извести в сочетании с местным песком, обычно в соотношении 1 часть известковой замазки к 3 частям песка по объему. Часто в строительный раствор добавлялись и другие ингредиенты, такие как измельченные морские раковины (еще один источник извести), кирпичная пыль, глина, натуральные цементы, пигменты и даже шерсть животных, но базовый состав известковой замазки и песчаного раствора оставался неизменным на протяжении веков. до появления портландцемента или его предшественника, римского цемента, природного гидравлического цемента.

Портландцемент был запатентован в Великобритании в 1824 году. Он был назван в честь камня из Портленда в Дорсете, на который он походил в твердом состоянии. Это быстротвердеющий гидравлический цемент, затвердевающий под водой. Портландцемент был впервые произведен в Соединенных Штатах в 1871 году, хотя он был импортирован до этой даты. Но до начала 20 века он не использовался по всей стране. Вплоть до начала века портландцемент считался в первую очередь добавкой или «второстепенным ингредиентом», помогающим ускорить время схватывания раствора.Однако к 1930-м годам большинство каменщиков использовали смесь портландцемента и известковой замазки в равных частях. Таким образом, раствор, используемый в каменных конструкциях, построенных между 1871 и 1930 годами, может варьироваться от чистой извести и песчаных смесей до самых разных комбинаций извести, портландцемента и песка.

В 1930-х годах в США было введено больше новых строительных растворов, предназначенных для ускорения и упрощения работы каменщиков. К ним относятся кладочный цемент , предварительно смешанный раствор в мешках, который представляет собой комбинацию портландцемента и молотого известняка, и гашеную известь , машинная гашеная известь, что исключило необходимость гашения негашеной извести в замазку на объекте.

Решение о переналадке чаще всего связано с некоторыми очевидными признаками износа, такими как рассыпающийся раствор, трещины в швах раствора, рыхлые кирпичи или камни, влажные стены или поврежденная штукатурка. Однако ошибочно полагать, что одно только повторное указание устранит недостатки, возникшие в результате других проблем. Первую причину ухудшения состояния — протекающую крышу или водосточные желоба, неравномерную осадку здания, капиллярное действие, вызывающее повышение влажности, или экстремальное погодное воздействие — всегда следует устранять до начала работ.

Каменщики практикуют использование известковой замазки для ремонта исторического мрамора. Фото: файлы NPS.

Без надлежащего ремонта, чтобы устранить источник проблемы, износ строительного раствора будет продолжаться, и любое перенаправление будет пустой тратой времени и денег.

Использование консультантов

Поскольку существует так много возможных причин ухудшения состояния исторических зданий, может быть желательно нанять консультанта, такого как исторический архитектор или реставратор, для анализа здания.Помимо определения наиболее подходящих решений проблем, консультант может подготовить спецификации, которые отражают конкретные требования каждой работы, и может обеспечить надзор за незавершенной работой. Направления к консультантам по сохранению часто можно получить в государственных учреждениях по сохранению исторических памятников, Американском институте сохранения исторических и художественных произведений (AIC), Ассоциации технологий сохранения (APT) и в местных отделениях Американского института архитекторов (AIA).

Необходимо предварительное исследование, чтобы убедиться, что предлагаемые работы по переналадке физически и визуально соответствуют строению. Анализ частей исторического раствора, не подвергшихся атмосферным воздействиям, с которыми будет соответствовать новый раствор, может предложить соответствующие смеси для нового раствора, чтобы он не повредил здание из-за его чрезмерной прочности или непроницаемости для пара.

Этот гранит конца 19 века был недавно изменен, при этом профиль шва и цвет раствора тщательно подобраны к оригиналу.Фото: файлы NPS.

Осмотр и анализ блоков кладки — кирпичной, каменной или терракотовой — и методов, использованных при первоначальном строительстве, помогут сохранить исторический облик здания. Простая, нетехническая оценка блоков кладки и раствора может предоставить информацию об относительной прочности и проницаемости каждого — критических факторах при выборе раствора для повторного нанесения раствора — в то время как визуальный анализ исторического раствора может предоставить информацию, необходимую для разработки новые строительные смеси и методы нанесения.

Хотя это и не критично для успешного проекта по переориентации, для проектов, связанных с объектами особой исторической значимости, анализ строительного раствора квалифицированной лабораторией может быть полезен путем предоставления информации об исходных ингредиентах. Однако у такого анализа есть ограничения, и спецификации заменяющего раствора не должны основываться исключительно на лабораторных анализах. Анализ требует интерпретации, и существуют важные факторы, влияющие на состояние и характеристики строительного раствора, которые нельзя установить с помощью лабораторного анализа.Они могут включать: исходное содержание воды, скорость отверждения, погодные условия во время первоначального строительства, метод смешивания и укладки раствора, а также чистоту и состояние песка. Самая полезная информация, которую можно получить в результате лабораторного анализа, — это определение песка по градации и цвету. Это позволяет с некоторой точностью подобрать цвет и текстуру раствора, поскольку песок является самым крупным ингредиентом по объему.

При создании нового раствора, совместимого с каменными плитами, цель состоит в том, чтобы получить такой раствор, который как можно ближе соответствует историческому раствору, чтобы новый материал мог сосуществовать со старым в симпатии, поддержке и, при необходимости, жертвенная способность.Точные физические и химические свойства исторического раствора не имеют большого значения, если новый раствор соответствует следующим критериям:

  • Новый раствор должен соответствовать историческому раствору по цвету, текстуре и инструментам. (Если будет проведен лабораторный анализ, можно будет сопоставить компоненты связующего и их пропорции с историческим строительным раствором, если эти материалы доступны.)
  • Песок должен соответствовать песку в историческом растворе.(Цвет и текстура нового раствора обычно становятся на свои места, если песок удачно совмещен.)
  • Новый раствор должен иметь на более высокую паропроницаемость и быть на мягче (измеряется по прочности на сжатие), чем каменные блоки.
  • Новый раствор должен быть паропроницаемым, и более мягким или более мягким (измеряется по прочности на сжатие), чем предыдущий раствор. (Мягкость или твердость не обязательно являются показателем проницаемости; старые твердые известковые растворы могут сохранять высокую проницаемость.)

Этот раствор является подходящей консистенцией для перетяжки исторического кирпича. Фото: Джон П. Спевик.

Методы анализа строительных смесей можно разделить на две большие категории: мокрый химический и инструментальный . Многие лаборатории, которые анализируют исторические растворы, используют простой метод влажной химии , называемый кислотным разложением, при котором образец строительного раствора измельчается, а затем смешивается с разбавленной кислотой.Кислота растворяет все карбонатсодержащие минералы не только в связующем, но и в совокупности (например, раковинах устриц, коралловых песках или других материалах на основе карбонатов), а также в любых других растворимых в кислоте материалах. Остается песок и мелкозернистый нерастворимый в кислоте материал. Существует несколько вариантов простого теста на переваривание кислоты. Один включает сбор углекислого газа, выделяемого при переваривании карбоната кислотой; на основе объема газа можно точно определить содержание карбната в строительном растворе (Jedrzejewska, 1960).Простые методы кислотного разложения являются быстрыми, недорогими и простыми в применении, но информация, которую они предоставляют об исходном составе строительного раствора, ограничивается цветом и текстурой песка. Метод сбора газа дает больше информации о связующем, чем простой тест на кислотное разложение.

Инструментальные методы анализа , которые использовались для оценки строительных растворов, включают микроскопию в поляризованном свете или микроскопию тонких срезов, сканирующую электронную микроскопию, атомно-абсорбционную спектроскопию, дифракцию рентгеновских лучей и дифференциальный термический анализ.Все инструментальные методы требуют не только дорогостоящего специализированного оборудования, но и высококвалифицированных опытных аналитиков. Однако инструментальные методы могут дать гораздо больше информации о миномете. Микроскопия тонких срезов, вероятно, является наиболее часто используемым инструментальным методом. Исследование тонких срезов строительного раствора в проходящем свете часто используется в дополнение к методам кислотного разложения, особенно для поиска заполнителей на карбонатной основе. Например, новый метод испытаний ASTM, ASTM C 1324-96 «Метод испытаний для исследования и анализа затвердевших строительных растворов», который был разработан специально для анализа современных известково-цементных и кладочных цементных растворов, сочетает в себе комплексную серию влажных химических анализов. с помощью микроскопии тонких срезов.

Недостатком большинства методов анализа строительных растворов является то, что образцы строительных растворов известного состава не анализировались для оценки метода. Исторические минометы не были приготовлены в соответствии с узкими спецификациями из материалов одинакового качества; они содержат широкий спектр материалов местного происхождения, объединенных по усмотрению каменщика. В то время как конкретный метод может быть в состоянии точно определить исходные пропорции известково-цементно-песчаного раствора, приготовленного из современных материалов, полезность этого метода для оценки исторических строительных растворов сомнительна, если только он не был протестирован на растворах, приготовленных из более широко используемых материалов. в прошлом.

Растворы для повторного наложения должны быть мягче или более проницаемыми, чем блоки кладки, и не более твердыми или непроницаемыми, чем исторический раствор, чтобы предотвратить повреждение блоков кладки. Распространенной ошибкой является предположение, что твердость или высокая прочность являются мерой соответствия, особенно для исторических строительных растворов на основе извести. Напряжения в стене, вызванные расширением, сжатием, миграцией влаги или оседанием, необходимо каким-либо образом учитывать; В кирпичной стене эти напряжения должны сниматься раствором, а не каменными элементами.Раствор с более высокой прочностью на сжатие, чем блоки каменной кладки, не будет «давать», таким образом вызывая снятие напряжений через блоки каменной кладки, что приводит к необратимым повреждениям кладки, таким как растрескивание и скалывание, которые нельзя легко отремонтировать.

Это здание начала 19 века ремонтируется известковым раствором. Фото: Трэвис Макдональд.

Хотя напряжения также могут нарушить связь между строительным раствором и каменными блоками, позволяя воде проникать в образовавшиеся микротрещины, это легче исправить в стыке путем перенаправления, чем если бы разрыв произошел в каменных блоках.

Проницаемость или скорость паропроницаемости также имеет решающее значение. Растворы с высоким содержанием извести более проницаемы, чем более плотные цементные растворы. Исторически сложилось так, что строительный раствор выступал в качестве подстилки — в отличие от компенсатора — а не «клея» для блоков кладки, и влага могла мигрировать через швы раствора, а не блоки кладки. Когда влага испаряется из кладки, она откладывает любые растворимые соли либо на поверхности в виде высолов , либо под поверхностью в виде субфлоресценций . В то время как соли, осевшие на поверхности кирпичной кладки, обычно относительно безвредны, кристаллизация соли внутри каменной кладки создает давление, которое может привести к отколу или расслоению частей внешней поверхности. Если раствор не позволяет влаге или влажным парам выходить из стены и испаряться, это приведет к повреждению блоков кладки.

Песок

Песок — самый крупный компонент раствора и материал, придающий раствору его характерный цвет, текстуру и сцепляемость.Песок не должен содержать примесей, таких как соли или глина. Три ключевые характеристики песка: форма частиц, градация и соотношение пустот.

При просмотре под увеличительным стеклом или микроскопом с малым увеличением частицы песка обычно имеют либо закругленные края, как в пляжном и речном песке, либо острые угловатые края, как в измельченном или искусственном песке. Для повторного нанесения раствора предпочтительнее окатанный песок или натуральный песок по двум причинам. Обычно он похож на песок в исторической ступке и обеспечивает лучшее визуальное совпадение.Он также обладает лучшими рабочими качествами или пластичностью и, таким образом, может легче вдавливаться в шов, обеспечивая хороший контакт с оставшимся историческим раствором и поверхностью соседних блоков кладки. Хотя промышленный песок часто более доступен, обычно можно найти запас окатанного песка.

Градация песка (гранулометрический состав) играет очень важную роль в прочности и когезионных свойствах раствора. Строительный раствор должен иметь определенный процент от крупных до мелких частиц для обеспечения оптимальных характеристик.Приемлемые рекомендации по гранулометрическому составу можно найти в ASTM C 144 (Американское общество по испытаниям и материалам). Однако в действительности, поскольку ни исторические, ни современные пески не всегда соответствуют стандарту ASTM C 144, сопоставление одного и того же внешнего вида и градации частиц обычно требует просеивания песка.

Совок песка содержит множество мелких пустот между отдельными зернами. Хорошо работающий раствор заполняет все эти небольшие пустоты вяжущим (комбинация цемент / известь или смесь) сбалансированным образом.Песок с хорошей сортировкой обычно имеет коэффициент пустотности 30% по объему. Таким образом, обычно следует использовать 30% связующего по объему, если только в историческом строительном растворе не было другого соотношения связующее: заполнитель. Это представляет собой соотношение вяжущего к песку 1: 3, которое часто встречается в технических характеристиках строительных растворов.

Для переориентации песок обычно должен соответствовать ASTM C 144, чтобы гарантировать надлежащую градацию и отсутствие примесей; могут потребоваться некоторые изменения для соответствия исходному размеру и градации. Цвет и текстура песка также должны максимально соответствовать оригиналу, чтобы обеспечить надлежащее соответствие цвета без других добавок.

Лайм

В составах строительных растворов до конца 19 века в качестве основного связующего материала использовалась известь. Известь получают при нагревании известняка при высоких температурах, который сжигает углекислый газ и превращает известняк в негашеную известь. Существует три типа известняка — кальций, магний и доломит, которые различаются по содержанию карбоната магния, который придает раствору особые свойства. Исторически в качестве строительного раствора использовалась кальциевая известь, а не доломитовая известь (карбонат кальция-магния), наиболее часто применяемая сегодня.Но также важно иметь в виду тот факт, что историческая известь и другие компоненты строительного раствора сильно различались, потому что они были натуральными, в отличие от современной извести, которая производится и, следовательно, стандартизирована. Поскольку некоторые виды извести, а также другие компоненты строительного раствора, которые использовались исторически, больше не доступны, даже когда предпринимаются сознательные усилия для воспроизведения «исторической» смеси, это может быть недостижимо из-за различий между современными и историческими материалами.

Замыкание строительного раствора на верхней части стены было неправильно использовано здесь. В результате он не был долговечным. Фото: файлы NPS.

Сам лайм при смешивании с водой в пасту очень пластичный и кремообразный. Он останется работоспособным и мягким на неопределенный срок, если хранить его в закрытой таре. Известь (гидроксид кальция) затвердевает в результате карбонизации, поглощая углекислый газ, главным образом из воздуха, превращаясь в карбонат кальция.После того, как известковый и песчаный раствор смешан и помещен в стену, начинается процесс газирования. Если известковый раствор высохнуть слишком быстро, карбонизация раствора уменьшится, что приведет к плохой адгезии и плохой стойкости. Кроме того, известковый раствор слабо растворяется в воде и, таким образом, может повторно закрыть любые микротрещины, которые могут образоваться в течение срока службы раствора. Известковый раствор мягкий, пористый и мало меняется в объеме при колебаниях температуры, что делает его хорошим выбором для исторических зданий. Благодаря этим качествам известковый раствор с высоким содержанием кальция может быть рассмотрен для многих новых проектов, а не только для исторических зданий.

Для переориентации известь должна соответствовать ASTM C 207, тип S или тип SA, гидратированная известь для каменных целей. Эта гашеная известь предназначена для обеспечения высокой пластичности и водоудержания. Использование негашеной извести, которую необходимо гашить и замачивать вручную, может иметь преимущества перед гашеной известью в некоторых проектах восстановления, если позволяют время и деньги.

Известковая замазка

Известковая шпатлевка — это гашеная известь, имеющая консистенцию замазки или пастообразную консистенцию. Он должен соответствовать ASTM C 5. Строительный раствор можно смешивать с использованием известковой замазки в соответствии с характеристиками или пропорциями ASTM C 270.

Портлендский цемент

В качестве основного связующего материала в растворах 20-го века использовался портландцемент. Прямой раствор из портландцемента и песка чрезвычайно твердый, противостоит движению воды, дает усадку при схватывании и подвергается относительно большим тепловым движениям.При смешивании с водой портландцемент образует жесткую густую пасту, которая не поддается обработке и очень быстро затвердевает. (В отличие от извести, портландцемент затвердевает независимо от погодных условий и не требует циклов смачивания и сушки.) Некоторые портландцементы улучшают удобоукладываемость и пластичность раствора, не влияя отрицательно на готовый проект; он также обеспечивает раннюю прочность строительного раствора и ускоряет схватывание. Таким образом, может оказаться целесообразным добавить немного портландцемента в строительный раствор на основе извести даже при повторной укладке относительно мягкого кирпича 18-го или 19-го века при некоторых обстоятельствах, когда требуется немного более твердый раствор.Чем больше портландцемента добавлено в состав раствора, тем тверже он становится и тем быстрее начинается первоначальное схватывание.

Для повторного нанесения портландцемент должен соответствовать ASTM C 150. Белый, не оставляющий пятен портландцемент может обеспечить лучшее соответствие цвета некоторым историческим растворам, чем более широко доступный серый портландцемент. Однако не следует полагать, что белый портландцемент всегда подходит для всех исторических зданий, поскольку исходный раствор мог быть смешан с серым цементом.Цемент не должен содержать более 0,60% щелочи, чтобы избежать высолов.

Кладочный цемент

Кладочный цемент — это предварительно замешанный раствор, который обычно можно найти в строительных магазинах и магазинах домашнего ремонта. Он разработан для производства строительных растворов с прочностью на сжатие 750 фунтов на квадратный дюйм или выше при смешивании с песком и водой на строительной площадке. Он может содержать гашеную известь, но всегда содержит большое количество портландцемента, а также измельченный известняк и другие агенты удобоукладываемости, включая воздухововлекающие агенты.Поскольку кладочные цементы не обязательно должны содержать гашеную известь и, как правило, не содержат извести, они производят высокопрочные растворы, которые могут повредить историческую кладку. По этой причине они обычно не рекомендуются для использования на исторических каменных зданиях.

Известковый раствор (предварительно смешанный)

Растворы из гашеной извести и предварительно замешанные растворы для замазки извести с соответствующим песком или без него имеются в продаже. Также доступны нестандартные растворы в цвете.В большинстве случаев предварительно замешанные известковые растворы, содержащие песок, могут не обеспечить точного соответствия; однако, если проект требует полного переналадки, можно подумать о предварительно смешанном известковом растворе, если раствор совместим по прочности с кладкой. Если проект включает в себя только отобранное, «точечное» изменение точки, тогда может быть лучше провести анализ строительного раствора, который может предоставить предварительно смешанный известковый раствор с соответствующим песком. В любом случае, если будет использоваться предварительно смешанный известковый раствор, он должен содержать гашеную известь типа S или SA в соответствии с ASTM C 207.

Вода

Вода должна быть питьевой — чистой и не содержать кислот, щелочей или других растворенных органических веществ.

Прочие компоненты

Исторические компоненты

Помимо цвета песка, текстура раствора имеет решающее значение при воспроизведении исторического раствора. Большинство строительных растворов середины XIX века, за некоторыми исключениями, имеют довольно однородную текстуру и цвет. Некоторые более ранние строительные растворы не имеют такой однородной текстуры и могут содержать комки частично обожженной извести или «грязной извести», ракушку (которая часто служила источником извести, особенно в прибрежных районах), природные цементы, кусочки глины, сажи или других пигментов. или даже шерсть животных.Визуальные характеристики этих минометов могут быть воспроизведены за счет использования подобных материалов в строительном растворе.

Тиражирование таких уникальных или индивидуальных минометов потребует написания новых спецификаций для каждого проекта. Если возможно, должны быть включены предлагаемые источники специальных материалов. Например, измельченные раковины устриц различных размеров можно приобрести у дилеров по поставке домашней птицы.

Пигменты

Некоторые исторические растворы, особенно в конце 19 века, были тонированы, чтобы соответствовать или контрастировать с кирпичом или камнем.Обычно использовались красные пигменты, иногда в виде кирпичной крошки, а также коричневые и черные пигменты. Доступны современные пигменты, которые можно добавлять в строительный раствор на стройплощадке, но они не должны превышать 10 процентов по весу портландцемента в смеси, а содержание технического углерода должно быть ограничено до 2 процентов. Для предотвращения обесцвечивания и выцветания следует использовать только синтетические минеральные оксиды, устойчивые к воздействию щелочей и солнечных лучей.

Современные компоненты

Добавки используются для создания особых характеристик строительного раствора, и то, следует ли их использовать, будет зависеть от конкретного проекта. Воздухововлекающие агенты , например, помогают раствору противостоять замораживанию-оттаиванию в северном климате. Ускорители используются для уменьшения замерзания раствора перед схватыванием, а замедлители схватывания помогают продлить срок службы раствора в жарком климате. Выбор добавок должен производиться архитектором или реставратором архитектуры как часть технических требований, а не что-то, что обычно добавляют каменщики.

Как правило, современные химические добавки не нужны и могут, фактически, иметь пагубные последствия для исторических проектов каменной кладки.Не рекомендуется использование антифризов. Они не очень эффективны с растворами с высоким содержанием извести и могут содержать соли, которые позже могут вызвать высолы. Лучше нагреть песок и воду и защитить выполненную работу от замерзания. Никакие окончательные исследования не определили, следует ли использовать воздухововлекающие добавки для защиты от воздействия мороза и повышения пластичности, но в областях с экстремальным воздействием, требующих высокопрочных растворов с более низкой проницаемостью, может быть желательным воздухововлечение 10-16 процентов (см. Формулу для «суровых погодных условий» в растворах типа и смеси).Связующие вещества не заменяют надлежащую подготовку швов, и их обычно следует избегать. Если шов подготовлен должным образом, новый раствор будет хорошо сцеплен с прилегающими поверхностями. Кроме того, связующий агент трудно удалить, если он размазан по поверхности кладки.

Растворы для перепланировки проектов, особенно тех, которые связаны с историческими зданиями, обычно смешиваются на заказ для обеспечения надлежащих физических и визуальных качеств.Эти материалы можно комбинировать в различных пропорциях для создания раствора с желаемыми характеристиками и долговечностью. Фактическая спецификация конкретного типа раствора должна учитывать все факторы, влияющие на срок службы здания, включая: текущие условия площадки, текущее состояние кладки, функцию нового раствора, степень воздействия погодных условий и навыки каменщика. .

Здесь правильно используются молоток и долото для подготовки стыка к перетяжке.Фото: Джон П. Спевик.

Таким образом, не может быть двух абсолютно одинаковых проектов перераспределения. Современные материалы, предназначенные для повторного нанесения раствора, должны соответствовать спецификациям Американского общества испытаний и материалов (ASTM) или сопоставимым федеральным спецификациям, а полученный раствор должен соответствовать ASTM C 270, Строительный раствор для каменной кладки.

Указать пропорции перетяжки ступки для конкретной работы не так сложно, как может показаться.Пять типов строительных растворов, каждый с соответствующей рекомендуемой смесью, были установлены ASTM, чтобы отличать высокопрочный строительный раствор от мягкого эластичного раствора. ASTM обозначил их в порядке убывания приблизительной общей прочности как Тип M (2500 фунтов на квадратный дюйм), Тип S (1800 фунтов на квадратный дюйм), Тип N (750 фунтов на квадратный дюйм), Тип O (350 фунтов на квадратный дюйм) и Тип K (75 фунтов на квадратный дюйм). (Буквы, обозначающие типы, взяты из слов MASON WORK с использованием каждой второй буквы.) Тип K имеет самое высокое содержание извести среди смесей, содержащих портландцемент, хотя сегодня он редко используется, за исключением некоторых проектов по сохранению исторических памятников.Обозначение «L» в прилагаемой таблице обозначает прямую смесь извести и песка. Указание соответствующего строительного раствора ASTM по пропорции ингредиентов обеспечит желаемые физические свойства. Если не указано иное, размеры или пропорции строительных смесей всегда указываются в следующем порядке: цемент-известь-песок. Таким образом, смесь типа K, например, будет обозначаться как 1-3-10, или 1 часть цемента на 3 части извести на 10 частей песка. Другие требования для создания желаемых визуальных качеств должны быть включены в спецификации.

Прочность миномета может быть разной. При смешивании с большим количеством портландцемента получается более твердый раствор. Чем больше добавлено извести, тем мягче и пластичнее становится раствор, повышая его удобоукладываемость. Раствор, обладающий высокой прочностью на сжатие, может быть желателен для пирса из твердого камня (например, гранита), поддерживающего настил моста, тогда как более мягкий, более проницаемый известковый раствор будет предпочтительнее для исторической стены из мягкого кирпича. Ухудшение кладки, вызванное отложением солей, происходит, когда раствор менее проницаем, чем кладка.Крепкий раствор все же более проницаем, чем твердый плотный камень. Однако в стене, построенной из мягкого кирпича, где сама кладка имеет относительно высокую проницаемость или скорость паропропускания, для сохранения достаточной проницаемости необходим мягкий раствор с высоким содержанием извести.

Перенастройка дорог и требует много времени из-за большого объема ручной работы и специальных материалов. Желательно переназначить только те области, которые требуют работы, а не всю стену, как это часто указывается.Но, если необходимо изменить точку на 25–50 или более процентов стены, изменение точки всей стены может быть более экономически эффективным, чем изменение точки.

При ремонте этой каменной стены каменщик соответствовал рельефному профилю оригинального крепления. Фото: файлы NPS.

Полная перестановка также может быть более разумной, когда доступ затруднен, требуя возведения дорогих строительных лесов (если только большая часть раствора не прочная и вряд ли потребует замены в обозримом будущем).Каждый проект требует суждения, основанного на множестве факторов. Признание этого с самого начала поможет предотвратить чрезмерное повышение стоимости многих рабочих мест.

При планировании в первую очередь необходимо учитывать сезонные аспекты. Вообще говоря, температура стен от 40 до 95 градусов F (от 8 до 38 градусов C) предотвратит замерзание или чрезмерное испарение воды в растворе. В идеале перенаправление следует проводить в тени, вдали от сильного солнечного света, чтобы замедлить процесс высыхания, особенно в жаркую погоду.При необходимости для масштабных проектов может быть предоставлена ​​тень с соответствующими изменениями строительных лесов.

Также должна быть признана взаимосвязь переноса на другие работы, предлагаемые в здании. Например, если ожидается снятие краски или очистка, и если швы раствора в основном прочны и требуют только выборочной переналадки, обычно лучше отложить перенаправление до завершения этих работ. Однако, если раствор сильно разрушился, позволив влаге проникнуть глубоко в стену, перед очисткой следует выполнить повторную корректировку.Сопутствующие работы, такие как ремонт конструкций или крыши, следует планировать таким образом, чтобы они не мешали перенаправлению и чтобы во всех работах можно было максимально использовать преимущества возведенных лесов.

Механический шлифовальный станок, неправильно использованный для вырезания горизонтального шва и несовместимая перетяжка, серьезно повредил кирпич XIX века. Фото: файлы NPS.

Руководители зданий также должны осознавать трудности, которые может создать проект переориентации.Процесс занимает много времени, и строительные леса, возможно, придется оставить на месте в течение длительного периода времени. Процесс совместной подготовки может быть довольно шумным и может генерировать большое количество пыли, которую необходимо контролировать, особенно в воздухозаборниках, чтобы защитить здоровье человека, а также там, где это может повредить работающее оборудование. Время от времени входы могут быть заблокированы, что затрудняет доступ как арендаторам здания, так и посетителям. Ясно, что управляющим зданиями необходимо будет координировать работу по переналадке с другими событиями на объекте.

Выбор подрядчика Идеальный способ выбрать подрядчика — это спросить рекомендаций у знающих владельцев недавно отремонтированных исторических зданий. Квалифицированные подрядчики затем могут предоставить списки других проектов переназначения для проверки. Однако чаще подрядчик для проекта переориентации выбирается через процесс конкурентных торгов, над которым клиент или консультант имеет лишь ограниченный контроль. В этой ситуации важно обеспечить, чтобы в спецификациях оговаривалось, что каменщики должны иметь как минимум пятилетний опыт работы с реконструкцией исторических каменных зданий, чтобы иметь право участвовать в торгах по проекту.Контракты присуждаются участнику торгов, предложившему самую низкую ответственность, и участники торгов, которые плохо проявили себя по другим проектам, обычно могут быть исключены из рассмотрения на этой основе, даже если у них самые низкие цены.

В контрактных документах должна быть указана цена за единицу, а также базовое предложение. Ценообразование за единицу продукции вынуждает подрядчика заранее определить, какое увеличение или уменьшение затрат будет на работу, которая отличается от объема базового предложения. Если, например, у подрядчика будет на пятьдесят погонных футов меньше перетяжки камня, чем указано в контрактных документах, но на тридцать погонных футов больше у кирпича, будет легко определить окончательную цену за работы.Обратите внимание, что каждый тип работы — изменение точки кирпича, изменение точки камня или аналогичные предметы — будет иметь свою цену за единицу. Цена за единицу также должна отражать количество; один погонный фут указателя в пяти разных точках будет дороже, чем пять смежных погонных футов.

Тестовые панели

Эти панели готовятся подрядчиком с использованием тех же методов, которые будут использоваться в оставшейся части проекта. Несколько местоположений панелей — желательно не на фасаде или в другом хорошо видимом месте здания — могут потребоваться для включения всех типов кладки, стилей швов, цветов раствора и других проблем, которые могут возникнуть при работе.

Неквалифицированная переналадка негативно повлияла на облик этого здания конца 19 века. Фото: файлы NPS.

Если, например, также должны быть проведены испытания на очистку, их следует проводить в том же месте. Обычно для кирпичной кладки достаточно площади 3 на 3 фута, в то время как для каменной кладки может потребоваться несколько большая площадь. Эти панели устанавливают приемлемый стандарт работы и служат ориентиром для оценки и принятия последующих работ над зданием.

Подготовка суставов

Старый раствор следует удалить на минимальную глубину, равную 2–2-1 / 2 ширины шва, чтобы обеспечить надлежащее сцепление и предотвратить «выскакивание» раствора. Для большинства кирпичных швов это потребует удаления раствора на глубину примерно от Ω до 1 дюйма; для каменной кладки с широкими швами может потребоваться удаление раствора на глубину нескольких дюймов. Любой рыхлый или распавшийся раствор сверх этой минимальной глубины также должен быть удален.

Хотя некоторые повреждения могут быть неизбежны, тщательная подготовка швов может помочь ограничить повреждение блоков кладки.Традиционный способ удаления старого раствора — использование ручных долот и молотков. Несмотря на то, что этот метод трудоемок, в большинстве случаев этот метод представляет наименьшую опасность повреждения исторических блоков каменной кладки и дает наилучший конечный продукт.

Однако наиболее распространенный метод удаления строительного раствора — использование пилы или шлифовального станка. Использование электроинструмента неквалифицированными каменщиками может иметь катастрофические последствия для исторической кладки, особенно для мягкого кирпича. Использование бензопилы на стенах с тонкими стыками, таких как большинство кирпичных стен, почти всегда приводит к повреждению блоков кладки из-за разламывания краев и перерезания на головке или вертикальных стыков.

Однако небольшие долота с пневматическим приводом обычно можно безопасно и эффективно использовать для удаления строительного раствора с исторических зданий, если каменщики сохраняют надлежащий контроль над оборудованием. При определенных обстоятельствах тонкие шлифовальные машины с алмазным лезвием можно использовать для вырезания горизонтальных стыков только на твердом портландцементном растворе, обычном для большинства каменных зданий начала 20 века. Обычно автоматические инструменты наиболее успешно удаляют старый раствор, не повреждая кирпичную кладку, когда они используются в сочетании с ручными инструментами при подготовке к перетяжке.Если горизонтальные швы являются однородными и довольно широкими, можно использовать механическую пилу по камню, чтобы облегчить удаление раствора, например, разрезая по середине шва; Окончательное удаление раствора с боковых сторон швов следует производить ручным зубилом и молотком. Фрезы для уплотнения с алмазными лезвиями иногда можно успешно использовать для вырезания швов без повреждения кладки. Фрезы для конопатки работают медленно; они не вращаются, а вибрируют с очень высокой скоростью, что сводит к минимуму возможность повреждения каменных блоков.Хотя механические инструменты можно безопасно использовать в ограниченных обстоятельствах для вырезания горизонтальных швов при подготовке к повторной нарезке, их никогда не следует использовать для вертикальных швов из-за опасности поскользнуться и врезаться в кирпич выше или ниже вертикального шва. Использование электроинструментов для удаления раствора без повреждения окружающих блоков каменной кладки также требует высококвалифицированных каменщиков, имеющих опыт работы с историческими каменными зданиями. Подрядчики должны продемонстрировать навыки обращения с электроинструментами до утверждения их использования.

Использование любого из этих электроинструментов также может быть более приемлемым для твердого камня, такого как кварцит или гранит, чем для терракоты с его стекловидной глазурью, или для мягкого кирпича или камня. Испытательная панель должна определить приемлемость электроинструментов. Если разрешено использование электроинструментов, подрядчик должен разработать программу контроля качества для учета усталости рабочих и аналогичных переменных.

Раствор должен быть аккуратно удален с блоков кладки, оставляя квадратные углы позади разреза.Перед заливкой стыки следует промыть струей воды, чтобы удалить все рыхлые частицы и пыль. Во время заливки швы должны быть влажными, но без стоячей воды. Для кирпичной кладки стен из известняка, песчаника и обычного кирпича, которые обладают высокой впитывающей способностью, рекомендуется наносить непрерывный водяной туман в течение нескольких часов до начала повторного нанесения.

Приготовление раствора

Компоненты строительного раствора следует отмерить и тщательно перемешать, чтобы обеспечить единообразие визуальных и физических характеристик.Сухие ингредиенты измеряются по объему и тщательно перемешиваются перед добавлением воды. Песок необходимо добавлять во влажном рыхлом состоянии, чтобы избежать чрезмерного шлифования. Строительный раствор для повторного нанесения обычно предварительно гидратируется путем добавления воды, чтобы он просто держался вместе, таким образом позволяя ему постоять в течение определенного периода времени до добавления последней воды. Следует добавить половину воды и перемешать примерно 5 минут. Затем следует добавлять оставшуюся воду небольшими порциями, пока не будет получен раствор желаемой консистенции.Общий необходимый объем воды может варьироваться от партии к партии в зависимости от погодных условий. Важно свести количество воды к минимуму по двум причинам: во-первых, более сухой раствор чище для работы и его можно плотно уплотнить в швы; во-вторых, без испарения лишней воды, раствор затвердевает без усадочных трещин. Строительный раствор следует использовать в течение примерно 30 минут после окончательного перемешивания, при этом нельзя допускать повторного темперирования или добавления воды.

Использование известковой замазки для приготовления раствора

Раствор, изготовленный из известковой замазки и песка, иногда называемый грубым или грубым веществом, должен измеряться по объему, и для него могут потребоваться несколько иные пропорции, чем для гашеной извести.Для достижения консистенции нанесения обычно не требуется никакой дополнительной воды, поскольку в замазке уже содержится достаточно воды. Сначала дозируют песок, затем известковую замазку, затем перемешивают в течение пяти минут или до тех пор, пока весь песок не будет полностью покрыт известковой замазкой. Но перемешивания, в привычном понимании переворачивания мотыгой, иногда может быть недостаточно, если необходимо получить наилучшие характеристики замазочного раствора извести. Хотя старая практика рубки, взбивания и утрамбовки строительного раствора была в значительной степени забыта, недавние полевые работы подтвердили, что известковая замазка и песок, утрамбованные и забитые деревянным молотком или рукоятью топора, с вкраплениями измельчения мотыгой, могут значительно улучшить обрабатываемость и производительность.Интенсивность этого действия увеличивает общий контакт извести и песка и удаляет излишки воды путем уплотнения других ингредиентов. Для более крупных проектов также может быть выгодно использовать для смешивания тарельчатую мельницу. Мельницы для производства цементных растворов, имеющие давние традиции в Европе, производят замазочный раствор высшего качества, недоступный для современных лопастных и барабанных смесителей.

Для более крупных проектов по переналадке известковую замазку и песок можно заранее смешать вместе и хранить неограниченное время на строительной площадке или за ее пределами, что устраняет необходимость в кучах песка на строительной площадке.Эта смесь, напоминающая влажный коричневый сахар, должна быть защищена от воздуха в герметичных контейнерах, накрыв сверху влажным куском мешковины, или запечатана в большом пластиковом пакете, чтобы предотвратить испарение и преждевременную карбонизацию. Через несколько месяцев известково-песчаная смесь может быть преобразована в пластичное состояние без дополнительной воды.

Если портландцемент указан в известковой замазке и песчаном растворе — тип O (1: 2: 9) или тип K (1: 3: 11) — портландцемент следует сначала смешать с суспензионной пастой, прежде чем добавлять его в раствор. известковая замазка и песок.Это не только гарантирует, что портландцемент равномерно распределен по всей смеси, но и при добавлении сухого портландцемента к влажным ингредиентам он имеет тенденцию «комковаться», создавая угрозу диспергированию. (Обычно после введения портландцемента в известковую замазку необходимо добавить воду и отшлифовать ее.) На этом этапе следует добавлять любые цветные пигменты и перемешивать в течение пяти минут. Раствор следует использовать в течение 30 минут — 1 час, повторный темперирование не допускается. После добавления портландцемента раствор больше нельзя хранить.

Заполнение шва

Если существующий раствор был удален на глубину более 1 дюйма, эти более глубокие участки должны быть сначала заполнены, уплотняя новый раствор в несколько слоев. Задняя часть всего стыка должна быть заполнена последовательно, нанося примерно 1/4 дюйма раствора, хорошо утрамбовывая его в задние углы. Это приложение может вытягиваться вдоль стены на несколько футов. Как только раствор достигнет твердости отпечатка пальца, можно нанести еще один слой раствора толщиной 1/4 дюйма — примерно такой же толщины.Потребуется несколько слоев, чтобы заполнить шов заподлицо с внешней поверхностью кладки. Важно дать каждому слою время застыть перед нанесением следующего слоя; Большая часть усадки раствора происходит в процессе отверждения, и, таким образом, укладка слоев сводит к минимуму общую усадку.

Когда последний слой строительного раствора остается твердым, следует обработать шов, чтобы он соответствовал историческому шву. Правильный выбор инструмента важен для получения однородного цвета и внешнего вида. При слишком мягкой обработке цвет будет светлее, чем ожидалось, и могут появиться микротрещины; при слишком сильном оштукатуривании могут появиться темные полосы, называемые «прожиганием инструмента», и хорошее сцепление раствора с каменными блоками не будет достигнуто.

Если старые кирпичи или камни имеют изношенные, закругленные края, лучше всего слегка углубить последний раствор от лицевой стороны кладки. Эта процедура поможет избежать сустава, который визуально шире, чем сам сустав; это также позволит избежать образования большого и тонкого выступа, который легко повредить и впустить воду. После обработки излишки раствора можно удалить с края шва, обработав щеткой из натуральной щетины или нейлоновой щеткой. Щетки с металлической щетиной никогда не следует использовать для обработки исторической кирпичной кладки.

Условия отверждения

Предварительное отверждение растворов с высоким содержанием извести — тех растворов, которые содержат больше извести по объему, чем портландцемент, то есть типа O (1: 2: 9), типа K (1: 3: 11) и прямой извести / песка. , Тип «L» (0: 1: 3) — происходит довольно быстро, так как вода из смеси теряется на пористой поверхности кладки и из-за испарения. Слишком быстрое высыхание раствора с высоким содержанием извести (особенно типа «L») может привести к мелению, плохой адгезии и плохой прочности.Периодическое смачивание повторно заостренной области после того, как швы раствора стали твердыми и были обработаны финишной обработкой, может значительно ускорить процесс карбонизации. По возможности, распыление с помощью ручного опрыскивателя с тонкой насадкой может быть простым делом в течение дня или двух после повторного наведения. Частота намокания будет зависеть от местных условий, но сначала она может быть такой же часто, как каждый час, а затем постепенно снижаться до трех или четырех часов. Стены должны быть покрыты мешковиной в течение первых трех дней после перетяжки.(Можно использовать пластик, но его следует накрывать навесом, а не ставить прямо у стены.) Это помогает сохранять стены влажными и защищает их от прямых солнечных лучей. После того, как карбонизация извести началась, она будет продолжаться в течение многих лет, и известь наберет прочность, поскольку она снова превратится в карбонат кальция внутри стены.

Фронтон 18 века и окружающая стена имеют совершенно разные стыки из раствора. Фото: файлы NPS.

Старение строительного раствора

Даже при максимальных усилиях по подбору цвета, текстуры и материалов существующего раствора обычно будет заметная разница между старой и новой работой, отчасти потому, что новый раствор был подобран к неответренным частям исторического раствора.Другая причина небольшого несоответствия может заключаться в том, что песок более обнажен в старом растворе из-за небольшой эрозии извести или цемента. Хотя точечное повторное наведение обычно предпочтительнее и должна быть допустима некоторая разница в цвете, если разница между старым и новым строительным раствором слишком велика, в некоторых случаях может быть целесообразно переназначить целую область стены или весь объект, такой как залив , чтобы минимизировать разницу между старым и новым раствором. Если раствор был правильно подобран, обычно лучший способ справиться с различиями в цвете поверхности — дать раствору стареть естественным образом.Перед применением следует тщательно протестировать другие способы устранения этих различий, в том числе очистку участков без повторных точек или окрашивание нового раствора.

Окрашивание нового раствора для достижения лучшего соответствия цвета обычно не рекомендуется, но в некоторых случаях может быть уместным. Хотя окрашивание может обеспечить первоначальное совпадение, старый и новый раствор могут выдерживать разные скорости, что приводит к визуальным различиям через несколько сезонов. Кроме того, смеси, используемые для окрашивания раствора, могут нанести вред кладке; например, они могут вводить соли в кладку, что может привести к образованию высолов.

Очистка восстановленной кладки

Если работа по перетяжке выполняется аккуратно, то в очистке не будет необходимости, кроме удаления небольшого количества раствора с края шва после обработки инструмента. Это можно сделать с помощью жесткой натуральной щетины или нейлоновой кисти после высыхания раствора, но до его первоначального схватывания (1-2 часа). Затвердевший раствор обычно можно удалить деревянной лопаткой или, при необходимости, долотом.

Дальнейшую очистку лучше всего проводить простой водой и щетками из натуральной щетины или нейлона.Если необходимо использовать химические вещества, их следует выбирать с особой осторожностью. Неправильная очистка может привести к порче блоков кладки, порче раствора, появлению пятен раствора и высолов. Швы нового раствора особенно подвержены повреждениям, потому что они не затвердевают полностью в течение нескольких месяцев. Химические чистящие средства, особенно кислоты, никогда не следует использовать для сухой кладки. Перед нанесением химикатов кладку следует полностью пропитать водой. После очистки стены следует снова промыть простой водой, чтобы удалить все следы химикатов.

Следует предпринять несколько мер предосторожности, если нужно очистить свежую каменную стену. Во-первых, перед очисткой раствор должен полностью затвердеть. Обычно достаточно тридцати дней, в зависимости от погоды и воздействия; как упоминалось ранее, раствор продолжит отверждаться даже после того, как затвердеет. Необходимо подготовить испытательные панели для оценки воздействия различных методов очистки. Как правило, на новых каменных стенах следует использовать только промывку водой под очень низким давлением (100 фунтов на квадратный дюйм) с добавлением жесткой натуральной щетины или нейлоновых щеток, за исключением глазурованных или полированных поверхностей, где следует использовать только мягкие ткани.**

Новое строение «налет» или выцветание иногда появляется в течение первых нескольких месяцев после повторного наведения и обычно исчезает в результате обычного процесса выветривания. Если высолы не удаляются естественным путем, самый безопасный способ их удаления — сухая чистка щеткой из жесткой натуральной или нейлоновой щетины с последующей влажной щеткой. Соляная (соляная) кислота обычно неэффективна, и ее не следует использовать для удаления высолов. Это может высвободить дополнительные соли, которые, в свою очередь, могут привести к увеличению количества высолов.

Заливка швов иногда предлагается в качестве альтернативы, в частности, повторной заливки кирпичных зданий. Этот процесс включает нанесение тонкого слоя раствора на цементной основе на стыки раствора и границу раздела раствор / кирпич. Чтобы раствор был эффективным, он должен слегка выходить на поверхность кирпичной кладки, таким образом визуально расширяя шов. Изменение внешнего вида стыка может до неприемлемой степени изменить исторический характер сооружения.Кроме того, хотя маскирование кирпичей предназначено для того, чтобы не допускать попадания раствора на остальную поверхность кирпича, неизбежно останется некоторый уровень остатков, называемый «вуалированием». Затирка поверхности не может заменить более обширную работу по перетяжке и не рекомендуется для обработки исторической кладки.

** Дополнительная информация по очистке кладки представлена ​​в Записках по консервации 1: Оценка очистки и водоотталкивающих обработок для исторических зданий с каменной кладкой, Роберт С.Мак, FAIA, и Энн Э. Гриммер, Вашингтон, округ Колумбия: Служба технической сохранности, Служба национальных парков, Министерство внутренних дел США, 2000; и поддержание чистоты: удаление внешней грязи, краски, пятен и граффити из исторических каменных зданий, Энн Э. Гриммер, Вашингтон, округ Колумбия: Служба технической консервации, Служба национальных парков, Министерство внутренних дел США, 1988 .

Простое сравнение на месте с поможет определить твердость и состояние раствора и блоков кладки.Начните со соскабливания раствора отверткой и постепенно постукивайте сильнее холодным зубилом и каменщиком. Таким же образом можно протестировать кирпичную кладку, начиная с более осторожной процедуры, соскоблив ее ногтем. Этот относительный анализ, основанный на 10-балльной шкале твердости, используемой для описания минералов, обеспечивает хорошую отправную точку для выбора подходящего раствора. Более подробно она описана в «Описание системы Russack для кирпича и строительного раствора», ссылка на которую имеется в списке для чтения в конце этого краткого обзора.

Образцы строительного раствора следует отбирать тщательно и брать из различных мест в здании, чтобы, по возможности, найти не выветренный строительный раствор. Некоторые части здания могли быть изменены в прошлом, в то время как другие части могут находиться в условиях, вызывающих необычный износ. Может быть несколько цветов раствора, относящегося к разным периодам строительства, или песок, использованный из разных источников во время первоначального строительства. Любая из этих ситуаций может дать ложные показания визуальных или физических характеристик, необходимых для нового строительного раствора.Следует отметить вариации, которые могут потребовать разработки более чем одной смеси.

  1. Удалите долотом и молотком три или четыре образца раствора без выветривания, которые необходимо сопоставить, из нескольких мест в здании. (Отложите самый большой образец — он будет использован позже для сравнения с перетяжкой раствора). Удаление полного представления образцов позволит выбрать «средний» или средний образец раствора.
  2. Оставшиеся образцы растолочь деревянным молотком или, если необходимо, молотком до тех пор, пока они не разделятся на составные части.Материала должно быть пригоршня.
  3. Изучите порошкообразную часть раствора — известковую и / или цементную матрицу. Особенно обратите внимание на цвет. Существует тенденция думать, что исторические растворы имеют белые вяжущие, но серый портландцемент стал доступен к последней четверти 19 века, и традиционные известки также иногда были серыми. Таким образом, в некоторых случаях естественный цвет исторической папки может быть серым, а не белым. Раствор также мог быть окрашен для получения цветного раствора, и этот цвет следует определить на данном этапе.
  4. Тщательно сдуйте порошкообразный материал (известковую и / или цементную матрицу, скрепляющую раствор).
  5. С помощью увеличительного стекла малой мощности (10) исследуйте оставшийся песок и другие материалы, такие как куски извести или скорлупа.
  6. Отметьте и запишите широкий диапазон цветов, а также различные размеры отдельных песчинок, примесей или других материалов.

Другие факторы, которые следует учитывать

Цвет

Независимо от цвета связующего или цветных добавок, песок является основным материалом, придающим строительный раствор его цвет.Удивительное разнообразие цветов песка можно найти в одном образце исторического раствора, а различные размеры песчинок или других материалов, таких как не полностью измельченная известь или цемент, играют важную роль в текстуре раствора для повторного нанесения. . Следовательно, при указании песка для повторного нанесения раствора может потребоваться получить песок из нескольких источников и объединить или просеять их, чтобы приблизиться к диапазону цветов песка и размерам зерен в историческом образце раствора.

Указывающий стиль

Тщательный осмотр исторической каменной стены и методов, использованных при первоначальном строительстве, поможет сохранить визуальные качества здания. Следует изучить стили указания и методы их создания. Важно смотреть как на горизонтальные, так и на вертикальные стыки, чтобы определить порядок, в котором они были обработаны, и были ли они одним стилем. Например, в некоторых зданиях конца 19-го и начала 20-го веков горизонтальные стыки были загнуты назад, а вертикальные стыки были обработаны заподлицо и окрашены в тон кирпича, что создает иллюзию горизонтальных полос.Стили наведения также могут отличаться от одного фасада к другому; Передние стены часто получали большее внимание к деталям из раствора, чем боковые и задние стены. Tuckpointing — это не истинное изменение точки, а нанесение приподнятого шва или известкового замазочного шва поверх швов заподлицо. Карандаш — это чисто декоративная обработка окрашенной поверхности поверх строительного шва, часто контрастного цвета.

Каменная кладка

Каменные блоки также должны быть проверены, чтобы любые заменяемые блоки соответствовали исторической кладке.Внутри стены может быть широкий диапазон цветов, текстур и размеров, особенно из кирпича ручной работы или грубо ограненного камня, добытого в местных карьерах. Заменяемые блоки должны сливаться с полным спектром каменных блоков, а не с отдельным кирпичом или камнем.

Соответствие цвета и текстуры нового раствора

Новый раствор должен соответствовать неответренным внутренним частям исторического раствора. Самый простой способ проверить соответствие — сделать небольшой образец предлагаемой смеси и дать ему отвердеть при температуре около 70 градусов по Фаренгейту в течение недели, или его можно запечь в духовке, чтобы ускорить отверждение; затем этот образец взламывают, и его поверхность сравнивают с поверхностью самого большого «сохраненного» образца исторического раствора.

Если невозможно добиться правильного цветового соответствия с помощью натурального песка или цветных заполнителей, таких как крошка мрамора или кирпичной крошки, возможно, потребуется использовать современный пигмент для строительных растворов.

На ранних стадиях проекта следует определить, насколько новый миномет должен соответствовать историческому. Достаточно ли «довольно близко» или «точно»? В спецификациях это должно быть четко указано, чтобы подрядчик имел разумное представление о том, сколько времени и затрат потребуется для разработки приемлемого соответствия.

Такое же решение потребуется при подборе замены терракоты, камня или кирпича. Если есть известный источник замены, он должен быть включен в спецификации. Если источник не может быть определен до процесса торгов, спецификации должны включать ориентировочную цену на заменяющие материалы с окончательной ценой, основанной на фактических затратах для подрядчика.

Типы минометов (по объему)
Обозначение Цемент Известь гидратированная или известковая замазка Песок
M 1 1/4 3 — 3 3/4
S 1 1/2 4–4 1/2
N 1 1 5–6
O 1 2 8–9
К 1 3 10–12
«L» 0 1 2 1 / 4–3
Предлагаемые типы минометов для различных воздействий
Экспозиция
Кладочный материал Защищенный Умеренный Сильный
Очень прочный: гранит, твердый кирпич и т. Д. O N S
Умеренно прочный: известняк, прочный камень, формованный кирпич K O N
Минимально долговечный: мягкий кирпич ручной работы «L» K O

Для собственника / администратора

Владелец или администратор исторического здания должен помнить, что перенаправление может быть длительным и дорогостоящим процессом.Во-первых, должно быть достаточно времени для оценки здания и расследования причин проблем. Затем будет время, необходимое для подготовки контрактной документации. Сама работа точная, трудоемкая и шумная, а строительные леса могут на какое-то время закрывать фасад здания. Поэтому хозяину необходимо тщательно спланировать работу, чтобы избежать проблем. Таким образом, графики переназначения и других действий потребуют тщательной координации во избежание непредвиденных конфликтов. Владелец должен избегать тенденции спешить с работой или срезать углы, если историческое здание хочет сохранить свою визуальную целостность, а работа должна быть долговечной.

Архитектору / консультанту

Поскольку основная роль консультанта заключается в обеспечении срока службы здания, важно знать исторические методы строительства и особые проблемы, возникающие в старых зданиях. Консультант должен помочь владельцу в планировании логистических проблем, связанных с исследованиями и строительством. Консультант несет ответственность за определение причины ухудшения строительного раствора и ее устранение до повторной заделки кладки.Консультант также должен быть готов тратить больше времени на проверку проекта, чем это принято в современном строительстве.

Для масонов

Успешное перенаправление зависит от самих масонов. Опытные каменщики понимают особые требования к работе с историческими зданиями, а также дополнительные затраты времени и средств. Вся бригада каменщиков должна быть готова и способна выполнять работы в соответствии со спецификациями, даже если спецификации могут не соответствовать стандартной практике.В то же время каменщики не должны бояться сомневаться в технических характеристиках, если окажется, что указанные работы могут повредить здание.

Заключение

Хорошая работа по перепрофилированию должна длиться не менее 30 лет, а лучше 50-100 лет. Быстрые пути и плохое мастерство приводят не только к уменьшению исторического характера здания, но и к работе, которая выглядит плохо и потребует в будущем переориентации раньше, чем если бы работа была сделана правильно.Раствор из раствора в историческом каменном здании часто называют «первой линией защиты» стены. Надлежащие методы перетяжки гарантируют долгий срок службы шва, стены и исторической конструкции. Хотя тщательный уход поможет сохранить свежеуложенные швы раствора, важно помнить, что швы строительного раствора предназначены для жертвоприношения и, вероятно, потребуют повторной заделки в будущем. Тем не менее, если исторические швы из строительного раствора оказались прочными в течение многих лет, то тщательная повторная фиксация должна иметь такой же долгий срок службы, что в конечном итоге будет способствовать сохранению всего здания.

Полезные адреса

Американский институт кирпича
11490 Коммерс Парк Драйв,
Рестон, VA 22091

Национальная ассоциация извести
200 Н. Глеб-роуд, офис 800
Арлингтон, Вирджиния 22203

Портлендская цементная ассоциация
5420 Old Orchard Road,
Скоки, Иллинойс 60077

Благодарности

Роберт К.Мак, FAIA , является руководителем архитектурной фирмы MacDonald & Mack, Architects, Ltd., специализирующейся на исторических зданиях в Миннеаполисе, штат Миннесота. Джон П. Спевик, CSI , Толедо, Огайо, каменщик в 5-м поколении и руководитель компании U.S. Heritage Group, Inc., Чикаго, Иллинойс, которая занимается индивидуальным подбором исторического раствора. Энн Э. Гриммер , старший историк архитектуры, Служба национальных парков, отвечала за разработку и координацию пересмотра данного документа по сохранению, включая профессиональные комментарии и техническое редактирование.

Авторы и редактор выражают благодарность за предоставленный профессиональный и технический обзор: Марк Макферсон и Рон Петерсон, подрядчики по восстановлению каменной кладки, Macpherson-Towne Company, Миннеаполис, Миннесота; Лоррейн Шнабель, архитектурный реставратор, John Milner Associates, Inc., Филадельфия, Пенсильвания; Лорен Б. Сикелс-Тейвс, доктор философии, архитектурный консерватор, Biohistory International, Хантингтон-Вудс, Мичиган; и следующие профессиональные сотрудники Службы национальных парков, в том числе: Э.Блейн Кливер, руководитель отдела исследования исторических зданий в Америке / журнала «Исторический американский инженерно-технический отчет»; Дуглас К. Хикс, заместитель суперинтенданта, Учебный центр по охране памятников старины, Фредерик, Мэриленд; Крис Макгиган, специалист по надзору за выставками, Учебный центр по сохранению исторических памятников, Фредерик, Мэриленд; Чарльз Э. Фишер, Шарон С. Парк, FAIA, Джон Сандор, Отдел технических служб сохранения, Службы сохранения наследия, и Кей Д. Уикс, Службы сохранения наследия.

Первоначальная версия этого информационного бюллетеня, Повторное определение швов строительного раствора в исторических кирпичных зданиях , была написана Робертом К.Маком в 1976 году, а в 1980 году он был переработан и обновлен Робертом К. Маком, де Тилом Паттерсоном Тиллером и Джеймсом С. Аскинсом.

Настоящая публикация подготовлена ​​в соответствии с Законом о национальном историческом сохранении 1966 года с внесенными в него поправками, который предписывает министру внутренних дел разрабатывать и предоставлять информацию об исторических объектах. Служба технической защиты (TPS), Служба национальных парков, готовит стандарты, руководства и другие образовательные материалы по ответственным методам сохранения исторических памятников для широкой общественности.

Октябрь 1998 г.

Ашерст, Джон и Никола. Практическая консервация зданий. Vol. 3: Растворы, штукатурки и штукатурки. Нью-Йорк: Halsted Press, подразделение John Wiley & Sons, Inc., 1988.

Кливер, Э. Блейн. «Испытания для анализа образцов строительных растворов». Бюллетень Ассоциации Консервационных Технологий. Vol. 6, № 1 (1974), стр. 68-73.

Кони, Уильям Б., AIA. Изменение каменной кладки зданий двадцатого века. Серия по сохранению штата Иллинойс. Номер 10. Спрингфилд, штат Иллинойс: Отдел служб сохранения, Агентство по сохранению исторических памятников Иллинойса, 1989 г.

Дэвидсон, Дж. «Кладочный раствор». Канадский строительный дайджест. CBD 163. Оттава, ONT: Отдел строительных исследований, Национальный исследовательский совет Канады, 1974.

Ферро, Максимилиан Л., AIA, RIBA. «Система Russack для кирпича и строительного раствора Описание: Полевой метод оценки твердости кладки.» Technology and Conservation. Vol. 5, No. 2 (Summer 1980), pp. 32-35.

Хукер, Кеннет А. «Полевые заметки о переориентации». Журнал масонства Абердина Строительство. Vol. 4, № 8 (август 1991 г.), стр. 326-328.

Енжеевска, Х. «Старые минометы в Польше: новый метод исследования». Исследования в области сохранения . Vol. 5, No. 4 (1960), pp. 132-138.

«Роль Лайма в ступке». Журнал каменного строительства Абердина .Vol. 9, No. 8 (август 1996 г.), стр. 364-368.

Филлипс, Морган В. «Краткие заметки по предметам анализа красок и строительных растворов и записи профилей формования: проблемы с анализом красок и строительных растворов». Бюллетень Ассоциации Консервационных Технологий. Vol. 10, No. 2 (1978), pp. 77-89.

Приготовление и использование известковых растворов: Введение в принципы использования известковых растворов. Шотландский центр извести в исторической Шотландии.Эдинбург: Историческая Шотландия, 1995.

Ширхорн, Кэролайн. «Обеспечение постоянства цвета раствора». Абердинский журнал каменного строительства. Vol. 9, No. 1 (январь 1996 г.), стр. 33-35.

«Следует ли использовать минометы с воздухововлекающими добавками?» Абердинский журнал каменного строительства. Vol. 7, No. 9 (сентябрь 1994 г.), стр. 419-422.

Sickels-Taves, Лорен Б. «Ползучесть, усадка и минометы в исторической сохранности». Журнал тестирования и оценки, JTEVA. Vol. 23, № 6 (ноябрь 1995 г.), стр. 447-452.

Спевик, Джон П. История каменного раствора в Америке , 1720–1995. Арлингтон, Вирджиния: Национальная ассоциация извести, 1995.

Спуэйк, Джон П. «Перефокусируясь правильно: почему использование современного раствора может повредить исторический дом». Журнал Old-House. Vol. XXV, № 4 (июль-август 1997 г.), стр. 46-51.

Технические примечания к кирпичному строительству. Американский институт кирпича, Рестон, Вирджиния.

«Влагостойкость кирпичной кладки: техническое обслуживание». 7F. Февраль 1986 г.

«Растворы для кирпичной кладки». 8 Пересмотрено II. Ноябрь 1989 г.

«Стандартные технические условия на портландцементно-известковый раствор для кирпичной кладки». 8A Пересмотрено. Сентябрь 1988 г.

«Раствор для кирпичной кладки — выбор и контроль». 8B переиздан. Сентябрь 1988 г. (июль / август 1976 г.).

«Руководство по техническим условиям для кирпичной кладки, часть V строительного раствора и затирки.»11E Revised. Сентябрь 1991 г.»

«Связи и узоры в кирпичной кладке». 30 переиздан. Сентябрь 1988 г.

Цемент — раствор и бетон

цемент — известь — песок — гравий — агрегат. баллест — раствор — бетон

Ниже приведены подробные сведения о бетоне и растворе для различных применений, как оценить количества и что эти количества означают. Различные смеси указаны как объемные соотношения, однако отдельные компоненты обычно продаются по весу, поэтому небольшой расчет работа не требуется.

Цемент в бетоне и растворе создает свою прочность за счет химической реакции, это не как клей для обоев, который «высыхает», он «отходит». Фактически, если бетон или раствор «высохнут» до того, как химическая реакция практически завершится, он потерпит неудачу. Точно так же, если он подвергнется морозу, он также может выйти из строя.

Бетон / раствор потребуется несколько месяцев, чтобы достичь полной прочности, однако примерно через 24 часа он должен стать довольно твердым, а через 4 или 5 дней прочности должно хватить, чтобы выдержать нормальные нагрузки.

Различные компоненты:

Цемент: Для обычных работ «по дому» требуется обыкновенный (или портландцемент) цемент. Обычно он выпускается в мешках по 50 кг, хотя все чаще становятся доступными мешки по 25 кг меньшего размера, чтобы учесть британские правила ручной обработки. Старайтесь не покупать цемента больше, чем нужно, так как его нельзя хранить очень долго. Доступны некоторые специальные цементы (например, быстросохнущие), которые могут потребоваться в особых условиях.

Известь: Известь иногда используется в цементе и снижает количество воды, затягиваемой в кирпичи, тем самым предотвращая слишком быстрое высыхание и усадку цемента.Основные виды извести:

  • гидравлический — устанавливается при смешивании с водой.
  • Не гидравлический — затвердевает при высыхании.
  • Полугидравлический — он пополам, он в основном должен просохнуть, но имеет некоторые гидравлические свойства.

Каждый тип доступен в виде гашеной и негашеной извести — гашеную известь удобнее использовать, так как она была обработана и готова к использованию. Гашеную гидравлическую известь следует использовать прямо из мешка. Гидратированный полу- или негидравлический продукт лучше использовать после замачивания в воде в течение 24 часов — размешайте в воде и оставьте на ночь — известь оседает на дно, и излишки воды можно слить.Перед добавлением цемента смешайте известь с песком.

Песок: доступны два типа песка, но они не являются взаимозаменяемыми во всех областях применения, независимо от того, какой тип используется, всегда пропускайте его через сито перед использованием для удаления мелких камней и т. Д.

Мягкий песок (или песок Builders): гладкий песок, негерметичный, суглинистый и с когезионными свойствами, может использоваться для:

Ремонт поврежденных бетонных элементов путем заливки бетоном или высокопрочным раствором

СВЯЗАННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

BEVETOL-SPL Суперпластификатор для бетона, тип G

REOTOL-SPL Суперпластификатор для бетона, тип F

MEGAGROUT-100 Высокопрочный, безусадочный жидкий литой раствор

DUREBOND Двухкомпонентная эпоксидная смола для инъекций для трещин шириной> 3 мм — Связующий агент

AQUAFIX Быстро схватывающийся цемент

RAPICRET Быстросхватывающийся ремонтный раствор

И.ХАРАКТЕР ПРОБЛЕМЫ — ТРЕБОВАНИЯ

При ремонте — арматура такого типа бетон для заливки должен иметь соответствующую текучесть и способность проникать, чтобы не оставлять пустот во время бетонирования, так как затирка, как правило, выполняется на толщине 10–12 см, что обеспечивает распространение бетон сложно. Когда необходимо выполнить затирку тонкими слоями толщиной 4-8 см, что очень затрудняет заливку бетона, требуется жидкий раствор большой текучести и высокой прочности.

Кроме того, бетон или раствор для заливки должен эффективно сцепляться с существующим бетоном, чтобы было обеспечено формирование монолитного элемента, состоящего из старого и нового бетона.

II. РЕШЕНИЕ

Нормальная заливка швов толщиной 8-15 см
Заполняющий материал представляет собой бетон, в который добавлен суперпластификатор для бетона BEVETOL-SPL или REOTOL-SPL, чтобы обеспечить желаемую текучесть залитого бетона и одновременно повысить его прочность за счет большого сжатия достигнуто.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *