Раствор для кладки пропорции: Пропорции цемента и песка для кладки кирпича | Цемент-Снаб

14.02.2022

0 Comment

Содержание

какой выбрать цемент для кладки, пропорции цементного раствора

Кладочный раствор – вид строительных растворов, состав и технологию приготовления которых регламентирует ГОСТ 28013-98, а также СП и СНиПы. Кладочные растворы могут изготавливаться на базе различных вяжущих. Для кладки кирпича в частном жилом строительстве чаще всего используются материалы на основе портландцемента марок М400 и М500.

Основные требования к кладочным растворам

Чтобы кладка была надежной и долговечной, кладочная смесь должна соответствовать нормативным требованиям по составу и характеристикам, среди которых:

Пластичность. Только пластичный материал может заполнить все пустоты между кирпичами в горизонтальных и вертикальных швах. При ведении кладки в условиях высоких температур лучше использовать смесь с повышенной подвижностью.
Высокий уровень адгезии с кирпичом. Хорошее сцепление раствора с элементами кладки обеспечивает прочность и длительный рабочий период всей строительной конструкции.
Оптимальное время схватывания. И слишком быстрое, и слишком длительное схватывание осложняют строительные работы. Оптимальный период сохранения раствором пластичности – 1,5-2 часа.
Высокая прочность после застывания, отсутствие трещин, способных вызвать деформацию кладки, вплоть до ее полного разрушения.

Водонепроницаемость. Швы должны быть устойчивы к проникновению атмосферной влаги.
Для цветных смесей – стабильность и долговечность цвета.

Какой цемент нужен для изготовления раствора для кладки кирпича?

Для приготовления кладочных смесей функции вяжущего чаще всего выполняют:

Портландцемент марки М400 Д0 и М400 Д5. Это вяжущее содержит минеральные добавки в количестве до 5 %. По новому стандарту этот материал обозначается как ЦЕМ I 32,5. Прочность на сжатие – до 40 МПа. При решении вопроса о том, какая марка цемента нужна для кладки кирпича, для строительства небольших домов чаще всего приобретают портландцемент М400.
Портландцемент марки М500 Д0. По новому стандарту – ЦЕМ I 42,5. Прочность на сжатие – до 50 МПа. Смеси, изготовленные на основе этого цемента, имеют незначительную усадку при затвердевании, что снижает риск появления трещин. Портландцемент М500 используется в основном при строительстве зданий, испытывающих повышенные нагрузки.

Компоненты и пропорции кладочных растворов

Помимо вяжущего, в кладочных растворах присутствуют:

Песок. Для этой цели может применяться только песок, соответствующий требованиям ГОСТа 8736-2014. Это может быть карьерный песок – мытый или сеяный, речной, очищенный от илистых включений. Применение песка, загрязненного глинистыми, илистыми включениями, имеющего в составе пыль, приводит к значительному снижению качества кладочного раствора. В соответствии с нормативом максимальная крупность зерен составляет 2,5 мм.

Вода. Для изготовления кладочных смесей можно применять воду из питьевого водопровода. Если такой возможности нет, то при использовании воды технической или из природных водоемов ее необходимо проверить в лаборатории на наличие примесей, которые смогут негативно повлиять на качество готового продукта. Вода должна иметь комнатную температуру.

Красящие пигменты. Для получения определенного цвета смеси используют красящие компоненты. Составы темного оттенка изготавливают с помощью добавления графита, сажи.
Пластификаторы. Улучшают удобоукладываемость, облегчают ведение строительных работ, повышают характеристики готового продукта. Для повышения пластичности смеси можно использовать покупные вещества или моющие средства – шампунь, стиральный порошок, жидкость для мытья посуды.
Противоморозные компоненты. Используются в условиях пониженных температур для обеспечения нормальной гидратации цемента.

Таблица пропорций цемента и песка для приготовления раствора для кладки кирпича

Марка раствора	Марка цемента	Соотношение компонентов, Ц:П
М50	М400	1:7,4
М75	М400	1:5,4
	М500	1:6,7
М100	М400	1:4,3
	М500	1:5,3
М150	М400	1:3,25
	М500	1:3,9

Как определить, какая марка кладочного раствора необходима?

Области применения кладочных растворов разных марок прочности:

М50. Востребован для ведения кирпичной кладки в малоэтажном строительстве, заделки трещин. Рекомендуется применение пластификаторов.
М75. Универсальный материал, используемый для кирпичной и блочной кладки внутренних перегородок и наружных стен.
М100. Пригоден для строительства многоэтажных жилых зданий и объектов производственного назначения. Используется для возведения колонн, арок.
М150. Материал отличается высокой прочностью, востребован для ведения каменной кладки.

Технология изготовления кладочного раствора на основе цемента

Этапы изготовления смеси вручную:

Готовят инструменты и оборудование – крупногабаритную емкость для замешивания, лопату, мастерок, а также все компоненты смеси.
В емкости смешивают сухие компоненты – цемент, песок, пигменты, если они находятся в сухом виде, и только потом добавляют постепенно воду. В среднем принимают, что количество воды на 1 кг цементного вяжущего должно составлять 0,8 л.

Для приготовления больших объемов раствора используют бетономешалку.

Порядок работ в этом случае несколько иной:

В барабан заливают примерно 2/3 от требуемого количества воды, вводят добавки.
Всыпают примерно половину песка, цемент, перемешивают.
Засыпают оставшийся песок, перемешивают.
Добавляют необходимое количество воды.

Как примерно рассчитать требуемое количество компонентов кладочной смеси?

Для планирования закупок строительных материалов необходимо хотя бы приблизительно рассчитать требуемое количество кладочного раствора. Для этого можно воспользоваться таблицей, в которой указывается количество кладочного раствора (м³), расходуемое на 1 м³ кладки.

Вид кирпича	Толщина стены, в кирпичах (мм)
	0,5 (120)	1 (250)	1,5 (380)	2 (510)
Обычный	0,189	0,221	0,234	0,24
Полуторный	0,16	0,2	0,216	0,222

Как рассчитать требуемое количество цемента и песка:

Определите объем кладки. Для этого периметр строения умножают на толщину и высоту стен. Далее вычисляют суммарную площадь оконных и дверных проемов, умножают ее на толщину стен. Из общего объема кладки вычитают суммарный объем оконных и дверных проемов.

Полученный объем кладки умножают на количество смеси, необходимое для устройства 1 м³ кладки (данные берут из представленной выше таблицы). Например, нам необходимо рассчитать количество раствора, необходимое для кладки 12 м³одинарного кирпича, толщина – в 1,5 кирпича. Расчет: 12*0,234 = 2,8 м³. Переводим объем смеси (2,8 м³) в кг. Для этого объем умножаем на среднюю плотность, которая примерно равна 1700 кг/м³: 2,8*1700 = 4760 кг.
Далее необходимо рассчитать количество цемента и песка. Например, мы планируем изготовить цементно-песчаный раствор марки М75 с использованием цемента марки М400. Ц:П составляет в этом случае 1:5,4. Это означает, что в растворе всего содержится 6,4 части сухих компонентов. То есть, если мы разделим 4760 кг на 6,4, получим количество цемента – 743 кг. Простые расчеты показывают, что нам понадобится 15 мешков цемента по 50 кг каждый. Но, поскольку расчеты примерные, лучше приобрести материал с небольшим запасом. Далее вычисляем необходимое количество песка, которого в нашем случае содержится 5,4 части. Если одна часть составляет 743 кг, то всего нам понадобится 743*5,4 = 4012 кг песка.

Ускорить ведение строительных работ и повысить качество результата помогает использование сухих смесей, составленных в заводских условиях, что обеспечивает точность пропорций компонентов.

В строймагазинах можно приобрести такие смеси для кладки всех видов кирпича – керамического, силикатного, рядового и облицовочного. В продаже также есть материалы белого и других цветов.

Правила приготовления раствора для кладки кирпича: пластификаторы, рецепты и пропорции

При возведении сооружений применяют разные виды кладочных растворов. Использование определенного состава зависит от сезона работы, высоты здания, типа стройматериалов и прочих критериев. Ниже разберем, как правильно готовить раствор для кладки, из чего он состоит.

Раствор для кладки — состав из заполнителя и вяжущего вещества, где последним может выступать известь или цемент. Заполнителем будет песок без примесей и мусора.

В зависимости от типа вяжущего вещества различают:

Цементный

Делают из песка и цемента. Главный минус полученного раствора − низкая пластичность, но прочной хорошая. Чтобы сделать раствор более качественным, опытные каменщики добавляют стиральный порошок. Но делать это нужно по правилам, а не на глаз.

Если сравнить порошок с какао, то при добавлении воды появятся комки. Такие же процессы проходят с цементом из-за его плохой смачиваемости. Поэтому следует смешать для начала песок с цементом, а после аккуратно добавлять в состав воду.

Известковый

Используется редко из-за низких показателей прочности. Но это раствор берут для улучшения качество составов с портландцементом.

Цементно-известковый

Состоит из погашенной извести, песка и вяжущего элемента. Для гашения применяют обычно воду, которую добавляют до тех пор, пока раствор не примет консистенцию молока. После этого полученный состав заливают в песок и связующее вещество.

В последнем случае раствор для кирпича получается намного пластичнее, чем классические составы с портландцементом, имеет повышенный уровень прочности. Это делает цементно-известковый раствор оптимальным вариантом для ведения любой кладки кирпича.

Требования к растворам для кирпичной кладки

Для построения прочной стены в здании кладочная масса должна отвечать таким критериям:

Высокой пластичностью. Это позволит заполнить отверстия и швы в кирпичах.
Хорошим показателем прочности. После застывания состав не должен деформировать стены.
Быстрым схватыванием. Время застывания влияет на расход раствора. Нужно успеть использовать весь объем до застывания.

При приготовлении замеса важно не забывать про соблюдения пропорций, о качестве стройматериалов, которые применяют для приготовления массы, и тщательном перемешивании всех веществ.

Из чего состоит раствор для кладки

Приобрести массу можно в готовом виде или сделать самостоятельно, но он включает в себя такие компоненты:

Вяжущий элемент. К нему относят известь, цемент или оба этих вещества. Обычно используют цемент, так как он отличается более высокой прочностью. Его технические характеристики зависят от марки. Чем выше показатель, тем лучше прочность и больше идет усадка.
Наполнитель. Это песок мелкой фракции — не более 2 мм. Чем меньше там будет примесей, тем выше будет качество раствора. Чтобы избавиться от мусора, материал перед использованием просеивают. Убрать химические примеси намного сложнее, так что делают это только в производственных условиях. Белый песок считается самым чистым, а в желтом встречается больше включений.
Вода. От ее количества зависит пластичность готовой массы. В воде не должны быть примеси в большом количестве, поэтому желательно предварительно профильтруйте ее от крупных частиц и ржавчины. Брать жидкость из водоемов или стоков нельзя.

Используют часто добавки, которые помогают улучшить качество готового раствора. Но готовить сложные составы в домашних условиях не нужно, подойдут проверенные способы. Допустим, повысить удобоукладываемость, адгезию массы до нужного уровня поможет глина. Чтобы высчитать нужный расход материала на 1м3, важно понимать характеристики глины. Адгезию увеличивает обычный ПВА.

Маркировка компонентов

Все составы для кладки кирпича и портландцемент получили свою маркировку. Она необходима для определения пропорций в сочетании цемента и песка.

Также обозначение раствора показывает на его прочность:

М50 используют для заливки швов, исправления трещин во время ремонта на объекте.
М75 необходим для возведения стен, которые не несут большой нагрузки. К ним можно отнести межкомнатные перегородки. Но для наружной кладки этот состав не подойдет. Если его используют в таких целях, то это на временных объектах.
М100 — популярная маркировка раствора. Она позволяет заделать швы между стройпанелями, залить стяжку на полу, провести кладку строительных блоков, полнотелых, пустотелых крупноформатных кирпичей. Смесь активно применяется для сооружения фундамента под землей.
М150 представляет собой надежный и крепкий состав, которые имеет высокую прочность. Его используют для обустройства стяжек, заливки тех же швов в строениях из бетона тяжелого типа. Эту массу чаще используют на ответственных объектах, поэтому в состав не добавляют вещества, которые повышают ее эластичность. К ним можно отнести гипс, известь и другие строительные материалы.
М250 — не используется для кладки. Главное использование — изготовление стяжек, монолитный перекрытий, которые не несут большой нагрузки.

Из всех видов растворов чаще всего используется М100.

Какие применяют пропорции во время изготовления раствора

Перед тем как замешивать раствор, важно определить для себя ряд составляющих — тип грунта на площадке, тип строения, его этажность.

За основу можно взять такие пропорции:

Цементная смесь. Классический вариант 1 к 3 в соотношении цемента к песку. Можно увеличить пропорции до 1 к 6, если взять во внимание условия использования раствора, нагрузке на строение. Чем меньше будут нагрузки, тем выше будет пропорция. Далее учитывайте влажность песка, марку цемента. Чем выше последний показатель, тем больше будет соотношение 2-х материалов.
Известковая масса предполагает пропорцию элементов от 1 к 2 до 1 к 5.
Если используется цементно-известковый, то тут соотношение цемента, извести и песка друг друга строится на пропорции 1 к 1 к 6 и повышается до 1 к 3 к 15.
Для глиняной массы можно использовать соотношение глины к песку от 1 к 1 до 1 к 2.

Как проконтролировать качество раствора и его готовность к применению

Для определения готовности массы для кладки кирпича можно использовать несколько методов. Самый простой — ручной или визуальный. В последнем случае мастер определяет качество прилипания приготовленного раствора к кирпичу на глаз, его текучесть.

Для этого можно сделать в составе небольшую вмятину, и если она не изменит свой вид, то можно начать работу. Можно небольшую емкость с раствором наклонить на 45°, а после проверить подвижность массы. Хорошо приготовленная смесь не вытекает из кадки.

В качестве профессионального средства можно применить конус с размерами по высоте и окружности в 15 см, но вес изделия не должен быть выше 300 г. Элемент опускают в состав, а благодаря его весу можно увидеть глубину проникновения граней.

В зависимости от вида раствора, конус может утопать на разную глубину:

Для состава, который будут использоваться для кладки полного кирпича, глубина будет 10 см.
Если используется масса для пустотелого кирпича, то элемент погрузится в него не более чем на 7-8 см.

При приготовлении кладочных смесей нужно делать оптимальные пропорции, в особенности это касается воды. Если ее будет мало, то состав будет сухим, что снизит адгезию со стройматериалами. Большое количество влаги приведет к растеканию смеси на поверхности кирпича, а это даст некачественный шов. Подвижность раствора зависит от фракции применяемого песка. Чем крупнее он, тем будет подвижнее раствор. Если при заборе масса липнет к кельме, то нужно больше добавить больше сухих компонентов, а после — снова хорошо перемешать состав.

Использование пластификаторов

Выше была информация для приготовления классических растворов для кладки кирпичей. Но домашние мастера знают способы улучшения качества смеси. Для начала можно использовать пластификаторы. К самым древним материалам относят известь. Но гашеная известь стала использоваться в 20 веке, а до этого брали белок от куриных яиц.

В продаже много готовых пластификаторов, но можно использовать народные рецепты. Сейчас не нужно использовать белок от яйца курицы, так как это дорогая затея, ведь есть более хорошие варианты.

Рассмотрим 4 популярных рецепта

С применением шампуня или мыла

Для работы подойдет любое мыло, включая жидкую форму, можно брать и шампунь. Достаточно 250 мл на цемент весом в 50 кг.

Ввести это пластификатор можно таким образом:

Смешивает воду с шампунем или мылом.
Перемешиваем отдельно песок и цемент.
Добавляем воду с пластификатором в подготовленную смесь.

Ввод в смесь любого пластификатора, пусть даже из домашних рецептов, замедляет схватывание массы. Но задача добавки как раз продлить срок жизни раствора, повысить его пластичность.

Использование стирального порошка

Для этого нужно брать рецепт с использованием 150 г порошка на 1 мешок цемента в 50 кг. Использует эти ингредиенты таким же образом, как и в первом случае. Сначала растворяют порошок, а после добавляют его в подготовленный сухой раствор.

Применение в работе гашеной извести

Такая технология ранее упоминалась, но важно еще раз отметить ее плюсы. Известь в разных пропорциях использовали еще в советское время, так что и сейчас этот рецепт не потерял популярности.

Материал позволяет повысить эластичность и клейкость раствора, дополнительно появляется стойкость к плесени и грибкам. Вводить этот пластификатор необходимо также, как и предыдущие материалы. Важно помнить, что участие гашеной извести в растворе не должно быть выше 25% от веса цемента.

Использование клея ПВА

Пластификатор обычно используют гаражные строители и дачники, так как он доступен, позволяет придать прочность готовой массе. Дополнительно повышается водостойкость шва, хотя сам ПВА следует развести водой. При этом на 1 ведро воды используем 200 г клея.

Краткий вывод

Приготовление раствора для кладки кирпича — простая задача, но важно соблюдать все пропорции ингредиентов. Экономия на любом компоненте приведет к падению качества состава. Любая рецептура перед началом работы обязательность проходит проверку на схватываемость смеси. Для этого компоненты замешиваются в нескольких вариантах состава и разных пропорциях, а после раствор на сутки оставляют на сухом темном месте. После проверки застывшего шва на усадку и прочность, опытный мастер дает добро на работу с составом.

Его пропорция, приготовление и использование!

Раствор представляет собой гомогенную смесь цемента, песка и воды. В кладочном строительстве используются различные типы растворов в зависимости от их применения, вяжущих материалов, прочности, объемной плотности и их назначения.

В настоящее время цементные растворы чаще всего используются в качестве раствора в строительстве. Цементный раствор используется во всех видах строительных работ благодаря своим прочным и долговечным свойствам.

Что такое цементный раствор?

По словам Фредерика С. Мерритта (автора справочника по проектированию и строительству зданий), строительные растворы состоят из вяжущего материала, мелкого заполнителя, песка и определенного количества воды. Раствор можно использовать для ряда целей, таких как штукатурка кирпичей или других форм каменной кладки, для полов и т. Д., А с добавлением крупного заполнителя его также можно использовать для изготовления бетона.
Цементный раствор также обеспечивает превосходную среду для создания гладкой поверхности на стенах из кирпича или других форм каменной кладки.

Приготовление цементного раствора

По словам Сатиша Гопи (автора книги «Основы гражданского строительства»), приготовление цементного раствора включает следующие этапы:

Выбор сырья
Доля цементного раствора ингредиентов

(a) Выбор сырья

Несмотря на то, что для приготовления цементного раствора доступны различные типы материалов, необходимо убедиться, что выбраны правильные материалы в зависимости от типа конструкции и ее цель.
Портландцемент используется для приготовления раствора. Обычный портландцемент наиболее подходит для обычных строительных целей. Для приготовления композитных растворов также используется известь.

Бетон

Процесс производства обычного портландцемента (OPC)

Песок должен быть хорошего качества и не содержать примесей, таких как глина, пыль, оксиды железа и т. д. Он должен быть полностью очищен перед смешиванием с цементом.

Бетон

Способы проверки качества песка на месте!

Песок обеспечивает прочность, устойчивость к усадке и растрескиванию. Он обеспечивает объем растворов, следовательно, делает его экономичным. Использование только цемента сделало бы это не только чрезвычайно дорогостоящим, но и непрактичным.

Бетон

Трещины от усадки пластика: все, что вы хотели знать

(b) Доля цементного раствора материалы.
Ниже приведены пропорции цементного раствора, которые обычно рекомендуются для различных работ:
01. Кирпичная кладка:
Для обычных кладочных работ с кирпичом/камнем в качестве структурной единицы. – 1:3 до 1:6
Кирпичная кладка – 1:2 до 1:3 .
Для всех работ во влажных условиях – 1:3
Для архитектурных работ – 1:6
Для несущих конструкций – 1:3 или 1:4
02. Штукатурные работы:
Для внешней и потолочной штукатурки – 1:4
Внутренняя штукатурка (если песок не мелкий, т.е. Модуль > 3) – 1:5
Для внутренней штукатурки (при наличии мелкого песка) – 1:6
Для наружных штукатурных работ, в соответствии с Правительством Индии, «СПЕЦИФИКАЦИИ CPWD (ТОМ-2)» (Central Департамент общественных работ) , нижний слой должен состоять из цементного раствора 1:5 (1 цемент: 5 крупнозернистого песка), а верхний слой должен состоять из цементного раствора 1:4 (1 цемент: 4 мелкозернистого песка), если не указано иное.
03. Работы по укладке полов:
Соотношение растворов от 1:4 до 1:8 (цемент:песок, вода оценивается), в 5-7 раз превышающая толщину проверенной плитки, следует укладывать в качестве подстилающего слоя между железобетонным полом. и плитка.
04. Расшивочные работы:
Для расшивочных работ соотношение цементного раствора должно быть от 1:1 до 1:3
(c) Смешивание ингредиентов
Для приготовления цементного раствора, цемента правильно перемешаны в сухом состоянии. Затем постепенно добавляют воду и перемешивают лопатой. В воде не должно быть глины и других примесей.
Цементный раствор можно замешивать вручную (ручное замешивание) или механическим способом (машинное замешивание). Для небольшого строительства обычно используется ручное перемешивание. Механическое перемешивание требуется, когда раствор требуется в больших количествах и его необходимо использовать в непрерывном порядке.
Отверждение цементного раствора
Цемент становится прочнее при гидратации. Итак, необходимо следить, чтобы раствор оставался влажным, пока не произойдет гидратация. После укладки раствора/бетона процесс обеспечения достаточной влажности для гидратации называется отверждением. Отверждение обеспечивается распылением воды. Как правило, отверждение начинается через 6–24 часа после использования раствора. Первоначально для гидратации требуется больше воды, которую можно постепенно уменьшать. Выдерживание цементного раствора рекомендуется в течение 7 дней.
Бетон
Различные методы отверждения бетона: знать перед отверждением
Свойства цементного раствора
Важными свойствами цементного раствора являются:
При добавлении воды в сухую смесь цемента и песка происходит гидратация цемента, связывание его с частицами песка и окружающими поверхностями каменной кладки и бетона.
Богатый раствор более 1:3 склонен к усадке.
Более бедная смесь не способна закрыть пустоты в песке, поэтому оштукатуренная поверхность останется пористой.
Согласно IS: 2260-1981 (Индийский стандарт), прочность раствора зависит от соотношения цемента и песка. Прочность, полученная при различных соотношениях цемента и песка, следующая.
Использование цементного раствора
Его применение следующее:
Для связывания каменных блоков, кирпичей, блоков, цемента
Для штукатурки стен и плит, чтобы сделать их непроницаемыми.
В качестве наполнителя в железоцементных заводах и каменной кладке.
Для заполнения трещин и швов в стене.
Использование цементного раствора обеспечивает аккуратную отделку стен и бетонных работ.
Для разметки швов кирпичной кладки.
Для подготовки строительных блоков.
Меры предосторожности при использовании цементного раствора
После добавления воды в смесь раствор следует использовать в течение 30 минут, так как процесс схватывания начинается сразу после добавления воды. В противном случае его прочность будет постепенно снижаться.
Перед укладкой структурных элементов, т. е. кирпичей и камней, их необходимо пропитать водой, поскольку для гидратации цемента требуется большое количество воды. Если на раствор положить сухие блоки, они очень быстро впитают воду из раствора, что ухудшит состояние смеси и снизит ее прочность.
Везде, где используется раствор, он должен оставаться влажным не менее 7 дней.
Бетон
10 видов камней, которые можно использовать для каменной кладки
Таким образом, наиболее распространенный тип строительных растворов в настоящее время обычно состоит из смесей цемента и песка. Во всех ситуациях, когда требуется прочный, долговечный и стойкий раствор, цементный раствор становится незаменимым. Цементный раствор является одним из лучших вяжущих материалов, широко используемых в строительстве.
Здесь мы предоставили информацию о цементном растворе, пропорциях цементного раствора для различных работ, их использовании и мерах предосторожности, которые помогут вам при строительстве дома.
Читайте также:
Самые популярные виды напольных покрытий для вашего дома
Аренда или покупка дома – что лучше?
Изображение предоставлено: Изображение 1
РАСТВОРЫ ДЛЯ БЕТОННОЙ КЛАДКИ — NCMA
ТЭК 09-01А
ВВЕДЕНИЕ
Несмотря на то, что раствор составляет лишь небольшую долю от общей площади стены в строительстве из бетонной кладки (примерно 7 процентов), его влияние на эксплуатационные характеристики стены является значительным. Раствор выполняет множество важных функций: он соединяет блоки вместе в цельный структурный узел, герметизирует швы от проникновения воздуха и влаги, компенсирует небольшие смещения в стене, компенсирует небольшие различия между размерами блоков и связывает арматуру швов, связи и анкеры, чтобы все элементы работают как сборка.
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РАСТВОРОВ
ASTM International поддерживает следующие национальные стандарты для строительных растворов и материалов, обычно используемых в строительных растворах:
Портландцемент (ASTM C150, ссылка 4d) представляет собой гидравлический цемент (схватывается и затвердевает в результате химической реакции с водой). ) и является одним из основных компонентов раствора. Типы I (нормальный), II (умеренная сульфатостойкость) и III (высокая ранняя прочность) разрешены в соответствии с ASTM C270 (ссылка 4f). Портландцементы с воздухововлекающими добавками (IA, IIA и IIIA) могут использоваться в качестве альтернативы каждому из этих типов.
Кладочный цемент (ASTM C91, ссылка 4b) представляет собой гидравлический цемент, состоящий из смеси портландцемента или смешанного гидравлического цемента и пластифицирующих материалов (таких как известняк, гашеная или гидравлическая известь) вместе с другими материалами, вводимыми для воздействия на такие свойства, как время схватывания, удобоукладываемость, водоудерживающая способность и долговечность. Кладочные цементы классифицируются как тип M, тип S или тип N в соответствии с ASTM C270. Кроме того, кладочный цемент типа N можно комбинировать с портландцементом или смешанным гидравлическим цементом для получения строительных растворов типа S или M.
Растворный цемент (ASTM C1329, ссылка 4j) представляет собой гидравлический цемент, аналогичный кладочному цементу, с дополнительным требованием минимальной прочности сцепления.
Смешанные гидравлические цементы (ASTM C595, ссылка 4g) состоят из стандартного портландцемента или портландцемента с воздухововлекающими добавками (обозначается -A), объединенных посредством смешивания с такими материалами, как доменный шлак (S) или пуццолан (P & PM), который обычно представляет собой летучую золу. Смешанные цементы типов IS, IS-A, IP, IP-A, I(PM) или I(PM)-A могут использоваться в качестве альтернативы портландцементу для производства строительных растворов, соответствующих стандарту ASTM C270. Типы S или SA (шлакоцемент) также могут использоваться в строительных растворах, отвечающих требованиям спецификации свойств ASTM C270 (таблица 2 настоящего ТЭК).
Негашеная известь (ASTM C5, ссылка 4a) представляет собой кальцинированный (обожженный-декарбонизированный) известняк, основными компонентами которого являются оксид кальция (CaO) и оксид магния (MgO). Перед использованием негашеная известь должна быть гашена (химически смешана с водой). Полученную известковую замазку необходимо хранить и давать гидратироваться не менее 24 часов перед использованием. Следовательно, негашеная известь редко используется в строительных растворах.
Гашеная известь (ASTM C207, ссылка 4e) представляет собой сухой порошок, полученный путем обработки негашеной извести достаточным количеством воды, чтобы удовлетворить ее химическое сродство к воде. ASTM C207 обозначает тип N (обычный), тип S (особый) и воздухововлекающие гашеную известь типа NA и типа SA. Гашение гашеной извести не требуется, поэтому гашеная известь сразу пригодна к употреблению и намного удобнее, чем негашеная. ASTM C207 ограничивает количество негидратированных оксидов в гашеной извести типа S или типа SA, обеспечивая прочность раствора, приготовленного с использованием этой извести. Известь типов N или NA обычно не используется в строительных растворах; тем не менее, они разрешены, если в ходе испытаний или протоколов испытаний показано, что они не наносят ущерба прочности строительного раствора. Использование извести с воздухововлекающими добавками разрешено только в растворах, содержащих цемент без воздухововлекающих добавок.
Заполнители (ASTM C144, ссылка 4c) для строительного раствора состоят из природного или промышленного песка. Искусственный песок – это продукт, полученный путем дробления камня, гравия или доменного шлака с воздушным охлаждением. Для него характерны острые частицы угловатой формы. Пределы градации установлены в ASTM C144 как для природных, так и для искусственных песков. Можно использовать заполнители, которые не соответствуют этим пределам градации, при условии, что полученный раствор соответствует требованиям спецификации свойств ASTM C270, как показано в таблице 2.9.0003
Вода для кладочного раствора (ASTM C270, ссылка 4f) должна быть чистой и не содержать вредных количеств кислот, щелочей или органических материалов. Питьевая вода сама по себе не рассматривается, но вода, полученная из источников питьевого водоснабжения, считается пригодной для использования.
Добавки (также иногда называемые модификаторами или добавками) для кладочных растворов (ASTM C1384, ссылка 4k) доступны для различных целей. Добавки функционально классифицируются как усилители сцепления, усилители удобоукладываемости, ускорители схватывания, замедлители схватывания и гидрофобизаторы. Поскольку хлориды ускоряют коррозию стальной арматуры и аксессуаров, ASTM C1384 предусматривает, что примеси добавляют не более 65 частей на миллион (0,0065%) водорастворимого хлорида или 90 частей на миллион (0,0090%) кислоторастворимого хлорида по массе портландцемента. Точно так же Спецификации для каменных конструкций (ссылка 3) ограничивают примеси не более чем 0,2% ионов хлорида. Документ также ограничивает количество пигментов для окрашивания не более чем от 1 до 10% от массы цемента в зависимости от типа пигмента.
Воздействие материалов на строительный раствор
Благодаря разнообразию доступных материалов кладочные растворы могут быть составлены таким образом, чтобы обеспечить желаемые свойства для большинства конкретных задач. Каждый из отдельных ингредиентов (цемент, известь, песок, вода и любые присутствующие модификаторы) влияет на характеристики раствора. Портландцемент обеспечивает прочность и долговечность. Известь придает удобоукладываемость, водоудержание, а также некоторые ограниченные вяжущие и аутогенные целебные свойства. Песок действует как наполнитель и придает раствору плотность, помогая уменьшить усадку и предотвратить растрескивание. Вода действует как смешивающий агент, смазка, а также необходима для гидратации портландцемента.
Различные варианты материалов изменяют характеристики раствора предсказуемым образом. Изменения в типе цемента вызывают небольшие изменения в характеристиках схватывания, удобоукладываемости, цвете и наборе прочности. Использование воздухововлекающего цемента или извести обычно приводит к снижению водопотребления, улучшению удобоукладываемости, повышению морозостойкости и снижению прочности сцепления. Кладочные цементы, используемые отдельно или в сочетании с портландцементом, обеспечивают строительные растворы с превосходной удобоукладываемостью и морозостойкостью; однако сила связи может быть снижена. Следовательно, расчетные допустимые значения напряжения при изгибе варьируются в зависимости от типа раствора и цементных материалов или извести, используемых для неармированной кладки (ссылка 1).
Изменения типа и градации песка влияют на свойства раствора. Природный песок обеспечивает улучшенную удобоукладываемость при более низкой потребности в воде из-за сферической формы частиц, в то время как искусственный песок требует дополнительного количества воды из-за своей угловатой формы. Как правило, хорошо отсортированные заполнители уменьшают сегрегацию в пластиковом растворе, что, в свою очередь, препятствует вытеканию и улучшает удобоукладываемость. Песок с недостаточным содержанием мелких частиц обычно дает жесткие растворы, в то время как пески с чрезмерным содержанием мелких частиц обычно приводят к получению строительных растворов с более низкой прочностью на сжатие.
ТИПЫ РАСТВОРА
Строительные нормы и правила обычно определяют типы строительного раствора, как указано в ASTM C270, Стандартные технические условия на строительный раствор для модульной кладки (ссылка 4f). В настоящий стандарт включены четыре типа строительных растворов: M, S, N и O. Однако строительные нормы и правила обычно требуют типов M, S и N. Строительные нормы и правила также могут ограничивать использование некоторых растворов для конкретных целей. Например, для эмпирического проектирования фундаментных стен требуется раствор типа M или S, а для кладки стеклопакетов требуется раствор типа N или S (ссылка 1). Для категорий сейсмостойкости D, E и F требуется портландцемент/известь или цементный раствор типа S или M (ссылка 1).
ПРОПОРЦИОННЫЙ РАСТВОР
Все типы строительных растворов регулируются одной из двух спецификаций, содержащихся в ASTM C270: спецификацией пропорции или спецификацией свойств. В проектных документах следует указывать только одну из спецификаций, а не обе. Спецификация пропорции (Таблица 1) предписывает объемные части каждого ингредиента, необходимые для получения определенного типа строительного раствора. Комбинация портландцемента и извести может использоваться в качестве вяжущего вещества в каждом типе раствора. Кроме того, доступны кладочные цементы (ссылка 4b) или растворные цементы (сноска 4j), которые соответствуют требованиям растворов M, S и N с дополнительным добавлением цемента или без него.
В качестве альтернативы разрешенные материалы можно смешивать в контролируемых пропорциях при условии, что полученный раствор соответствует физическим требованиям, установленным в ASTM C270, как показано в Таблице 2. Необходимо соблюдать соотношение заполнителей, указанное в Таблице 2. Соответствие свойствам спецификации ASTM C270 устанавливается путем испытания раствора, приготовленного в лаборатории, во время предварительной оценки раствора, предложенного для проекта. Затем лаборатория устанавливает пропорции раствора на основе успешных испытаний. Эти пропорции затем соблюдаются при приготовлении полевого раствора.
ТАБЛИЦА 1 — Требования спецификации пропорций ASTM C270 (ссылка 4)
Таблица 2 — Требования спецификации свойств ASTM C270
СВОЙСТВА КЛАДОЧНОГО РАСТВОРА окончательные стандарты, по которым можно их измерить. Например, строительные растворы могут быть оценены на основе получения визуально удовлетворительных растворных швов.
В зависимости от конкретных обстоятельств для данного проекта критерии выбора раствора основаны на соображениях конструкции, свойствах раствора в пластичном состоянии или свойствах раствора в отвержденном состоянии. Учет каждого необходим для достижения желаемого результата.
Свойства пластичного раствора
Удобоукладываемость – это свойство раствора, характеризующееся однородной пластичной консистенцией, что облегчает его нанесение. Это свойство наиболее важно для каменщика. Рабочий раствор легко растекается под кельмой; прилипает к вертикальным поверхностям во время обработки, размещения и укладки устройства; поддерживает выравнивание по мере позиционирования других юнитов; и обеспечивает водонепроницаемое закрытое соединение при обработке.
После того, как пропорции смеси установлены, добавление воды должно соответствовать количеству, необходимому для улучшения укладки раствора без ущерба для способности поддерживать каменную кладку. Адекватное содержание воды способствует тесному контакту между единицей и раствором, что необходимо для удовлетворительного сцепления. В то время как содержание воды оказывает наибольшее влияние на удобоукладываемость раствора, вяжущие материалы, градация заполнителя и воздухововлечение также вносят меньший вклад.
Водоудержание раствора — это мера способности раствора сохранять свою пластичность при воздействии атмосферы или поглощающих сил бетонной кладки. Растворы с низкой водоудерживающей способностью быстрее затвердевают, что затрудняет каменщику укладку и регулировку блока кладки во время укладки. Растворы с желаемыми водоудерживающими характеристиками позволяют каменщику укладывать слой раствора на две или три единицы вперед, прежде чем размещать последующие единицы. Водоудерживающая способность зависит от свойств вяжущих материалов, градации песка и пропорций раствора.
Промежуток времени между нанесением слоя раствора и укладкой блока должен быть сведен к минимуму, поскольку удобоукладываемость будет снижаться по мере впитывания воды блоком. Если пройдет слишком много времени, прежде чем блок будет помещен на свежую подушку из раствора, блоки будут менее легко позиционироваться, и связь будет уменьшена.
Испарение воды затворения из строительного раствора может потребовать повторного отпуска (подмешивания с дополнительным количеством воды). Как правило, это не вредно, если это делается до гидратации раствора. Чтобы избежать эффекта затвердевания от гидратации, раствор должен быть помещен в окончательное положение в течение 2,5 часов после первоначального смешивания (ссылка 3), если только не используются специальные добавки, замедляющие схватывание.
Свойства затвердевшего раствора
Свойства затвердевшего раствора, влияющие на характеристики готовой бетонной кладки, включают сцепление, прочность на сжатие и долговечность. Эти свойства трудно измерить, кроме как в лабораторных или полевых образцах, приготовленных в контролируемых условиях. Тем не менее, ASTM C1324, Стандартный метод испытаний для исследования и анализа затвердевшего кладочного раствора (ссылка 4i), содержит процедуры петрографического исследования и химического анализа компонентов кладочного раствора в затвердевшем состоянии. 0,35 унции. Образца (10 г) обычно достаточно как для петрографического, так и для химического анализа. Однако при получении образца важно убедиться, что образец является репрезентативным для рассматриваемого раствора, т. е. исходного раствора, а не точечного раствора или других растворов, используемых в проекте.
Связка – это термин, используемый для описания как степени контакта между раствором и единицей, так и прочности сцепления. Сцепление зависит от нескольких факторов, включая свойства строительного раствора, характеристики поверхности изделия, качество изготовления и отверждение. При прочих равных условиях прочность сцепления будет увеличиваться по мере увеличения прочности раствора на сжатие, хотя и не прямо пропорционально. Адгезия также может быть эффективно увеличена за счет использования правильно разработанных строительных растворов с содержанием воды, обеспечивающим хорошую удобоукладываемость.
Прочность на сжатие, пожалуй, наиболее часто измеряемая характеристика строительного раствора, но, возможно, наиболее неправильно понимаемая. Всякий раз, когда предполагается использовать результаты прочности на сжатие для определения соответствия строительного раствора спецификациям свойств ASTM C270, испытания на прочность на сжатие должны проводиться в соответствии с лабораторными процедурами, требуемыми ASTM C270. Тем не менее, полевые испытания раствора на сжатие должны проводиться в соответствии со стандартом ASTM C780, Стандартным методом испытаний растворов для предварительной и строительной оценки строительных растворов для простой и армированной кирпичной кладки (ссылка 4h) и предназначены только для проверки совместимости материалов и процедур, не для определения прочности раствора (ссылка 3). ASTM C780 не содержит требований к минимальной прочности на сжатие полевого раствора. Прочность раствора в стене будет намного выше, чем при полевых испытаниях, из-за пониженного водоцементного отношения из-за поглощения воды смесью в блоках кладки и значительно уменьшенного коэффициента формы в растворном шве по сравнению с испытательным кубиком раствора. ASTM C 780 признает это и указывает, что прочность не должна толковаться как показатель фактической прочности строительного раствора.
Стойкость раствора также является важным фактором для парапетов или других стен, подвергающихся экстремальному воздействию погодных условий. Перешлифовка или чрезмерный отпуск могут снизить долговечность. Высокопрочные растворы и растворы с вовлечением воздуха обеспечивают повышенную долговечность. Для более подробного обсуждения полевых испытаний строительного раствора см. TEK 18-5B, Испытание кладочного раствора (ссылка 2).
Ссылки
Строительные нормы и правила для каменных конструкций, ACI 530-02/ASCE 5-02/TMS 402-02. Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 2002 г.
Испытание кладочного раствора, ТЕК 18-5В. НЦМА, 2014.
Спецификации для каменных конструкций, ACI 530.1-02/ASCE 6-02/TMS 602-02. Отчет Объединенного комитета по стандартам каменной кладки, 2002 г.
Ежегодный сборник стандартов ASTM за 2004 г., Американское общество испытаний и материалов:
4a. C5-03, Стандартные технические условия на негашеную известь для строительных целей.
4б. C91-03a, Стандартные технические условия на кладочный цемент.
4с. C144-03, Стандартные технические условия на заполнитель для кладочного раствора.