Строительные растворы
Новый сервис - Строительные калькуляторы online
ГОСТ 27006.86 Правила подбора состава; МДС 12-48.2009 Зимнее бетонирование с применением нагревательных проводов; ГОСТ 7473-2010 Смеси бетонные; ГОСТ 18105.2010 Бетоны; ГОСТ 28570-90 Бетоны; ГОСТ Р 54854.2011 Бетоны легкие на органических заполнителях; СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия
Также смотрят:
Расчет сыпучих материалов онлайн; Расчет расхода материалов при приготовлении строительного раствора онлайн;
Строительный раствор - это искусственный камнеподобный материал, образовавшийся в результате затвердевания рационально подобранной, тщательно перемешанной и уложенной в соответствии с назначением смеси, состоящей из вяжущего мелкого заполнителя (песка), воды и специальных минеральных или (и) органических добавок, придающих растворной смеси необходимые технологические, а затвердевшему раствору - требуемые строительно-технические свойства.
По основному назначению на:
- кладочные, в том числе и для монтажных работ, применяемые для кладки стен с использованием бутового камня, керамического и силикатного кирпича и камней и других мелкоразмерных стеновых изделий;
- облицовочные, применяемые для крепления облицовочных плит из природного камня, керамических и бетонных плиток по готовой кладке стен из кирпича и других штучных изделий;
- штукатурные, предназначенные для нанесения на готовые поверхности стен слоев грунта, набрызга и накрывки при выполнении штукатурных работ;
- специальные: декоративные, тепло- и гидроизоляционные, акустические, жаростойкие, кислотостойкие, тампонажные.
По применяемым вяжущим на:
- простые (на вяжущем одного вида): известковые, гипсовые, цементные;
- сложные (на смешанных вяжущих): цементно-известковые, цементно-глиняные, известково-гипсовые.
По средней плотности на:
- тяжелые, имеющие среднюю плотность 1500 кг/м и более, приготавливаемые с использованием плотных песков (природных кварцевых или полевошпатных, дробленных из плотных горных пород или металлургических шлаков);
- легкие со средней плотностью менее 1500 кг/м, в качестве заполнителя в которых применены пески, получаемые дроблением пористых горных пород (туфов, пемзы и др.) или искусственных пористых материалов (керамзита, аглопорита, перлита и др.).
По готовности к применению растворные смеси подразделяются на:
- готовые, доставляемые на объект в готовом к применению виде или приготовленные смешиванием всех составляющих на приобъектных бетоно - растворных установках;
- сухие, приготавливаемые на специализированных предприятиях в сухом виде и требующие смешивания с водой или водными растворами добавок на объекте непосредственно перед применением.
Требования к материалам
Для приготовления готовых растворных смесей применяют материалы, отвечающие требованиям стандартов и технических условий на эти материалы.
В качестве вяжущих материалов применяют:
- гипсовые вяжущие по ГОСТ 125-79 (строительный и высокопрочный гипс, ангидритовые вяжущие);
- известь строительную воздушную и гидравлическую по ГОСТ 9179;
- портландцемент и шлакопортландцемент по ГОСТ 10178;
- цементы пуццолановый и сульфатостойкий по ГОСТ 22266;
- белый портландцемент по ГОСТ 965-89
- цветные портландцементы по ГОСТ 15825:
- цемент для строительных растворов по ГОСТ 25328;
- глину (согласно требованиям, изложенным в приложении В к ГОСТ 28013-98);
- смешанные вяжущие по нормативным документам на конкретные виды вяжущих.
В качестве заполнителей применяют:
- песок для строительных работ, отвечающий требованиям ГОСТ 8736;
- золы-уноса от сжигания каменных и бурых углей по ГОСТ 25818;
- золо - шлаковые пески, получаемые дроблением золо - шлаковых смесей от сжигания каменных и бурых углей, по ГОСТ 25592;
- пористые пески, получаемые дроблением природных или искусственных пористых каменных материалов, по ГОСТ 25820-2000;
- песок из шлаков тепловых электростанций по ГОСТ 26644;
- песок из шлаков черной и цветной металлургии по ГОСТ 5578.
Вода для затворения растворных смесей должна быть проверена на соответствие требованиям ГОСТ 23732; вода из системы питьевого водоснабжения может применяться без предварительной проверки.
Для регулирования технологических свойств растворных смесей и эксплуатационных характеристик растворов в их состав вводят химические добавки:
- пластифицирующие, уменьшающие водосодержание и, как правило, улучшающие их водоудерживающую способность и понижающие расслаиваемость; растворы с такими добавками имеют повышенную прочность и морозостойкость;
- ускоряющие твердение растворов;
- улучшающие сцепление раствора с основанием;
- предотвращающие замерзание растворных смесей до затвердевания;
- придающие растворам специальные свойства: гидрофобизирующие, окрашивающие, повышающие водонепроницаемость, морозостойкость, кислотостойкость и др.
2. Технологические свойства растворных смесей
Качество готовых к применению смесей, в том числе полученных затворением сухих смесей, согласно ГОСТ 28013-98 характеризуется следующими показателями:
- подвижностью, оцениваемой глубиной погружения стандартного конуса, выраженной в см; по этому показателю растворные смеси подразделяются на 4 марки.
- водоудерживающей способностью, оцениваемой массой испытанной пробы после 10-минутного впитывания из нее воды 10 слоями промокательной бумаги в течение 10 мин, выраженной в процентах к исходной ее массе. Этот показатель должен быть не менее 90%, а для глиносодержащих смесей - не менее 93 %;
- расслаиваемостью, характеризующейся процентным соотношением разности и суммы относительных содержаний песка в верхней и нижней половинах слоя смеси толщиной 150 мм после вибрирования ее в течение 1 мин. Для всех смесей этот показатель должен быть не более 10%;
- средней плотностью, контролируемой в тех случаях, когда она оговорена в нормативной или проектной документации;
- влажностью сухих смесей, которая до затворения водой должна быть не более 0,1 % к массе смеси.
К растворным смесям специального назначения могут предъявляться дополнительные требования в соответствии с их назначением.
Классификация растворных смесей по подвижности
|
Марка по подвижности |
Погружение конуса, см |
|
Пк1 |
От 1 до 4 вкл. |
|
Пк2 |
Св. 4 до 8 вкл. |
|
ПкЗ |
Св. 8 до 12 вкл. |
|
Пк4 |
Св.12 до 14 вкл. |
3. Требования к затвердевшим растворам
К затвердевшим растворам предъявляются требования по следующим показателям:
- прочность при сжатии в образцах-кубах с ребром 7,07 см, определяемая в проектном возрасте: для растворов, приготовленных без применения гидравлических вяжущих, - 7 сут; для растворов, приготовленных с применением гидравлических вяжущих - 28 сут; прочность растворов в проектном возрасте характеризуется марками М4, М10, М25, М50, М75, М100, М150 и М200;
- морозостойкость, оцениваемая числом циклов попеременного замораживания и оттаивания при температурах, соответственно, -15-20°С и +15-20 °С, вызвавшим снижение прочности при сжатии не более чем на 25% по сравнению с контрольными образцами, а массы - не более чем на 5%. Морозостойкость характеризуется марками F10, F15, F25, F50, F100, F150 и F200. Для растворов марок М4 и М10, а также для приготовленных без применения гидравлических вяжущих, марки по морозостойкости не назначаются и не контролируются.
- влажность, определяемую по потере массы при высушивании образцов или проб раствора до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 105+5 °С , а для растворов на гипсовом вяжущем - 45-55 °С;
- средняя плотность затвердевших растворов, определяемая при нормальной, естественной и нормированной влажности, а также в сухом и воздушно-сухом состоянии.
4. Приготовление растворных смесей
Растворные смеси приготавливают, как правило, на централизованных растворных заводах (узлах).
Технологический процесс приготовления включает подготовку заполнителей (удаление включений крупнее 5 мм, фракционирование, удаление пылевидных и глинистых примесей промывкой, сушку, подогрев), дозирование заполнителя, вяжущих, воды и добавок, тщательное их перемешивание до получения однородной смеси.
В каждом конкретном случае определяется такой набор операций, который обеспечивает получение смесей с требуемыми технологическими характеристиками.
Так, если используется песок, отвечающий требованиям по гранулометрическому составу и крупности зерен, операции по его фракционированию могут быть исключены; при приготовлении летних смесей нет необходимости подогревать заполнители и т.д.
Перемешивание составляющих смеси осуществляется в растворосмесителях гравитационного (свободного) или принудительного смешивания, работающих циклично или непрерывно.
При приготовлении растворных смесей необходимо соблюдать следующие условия:
- дозирование составных частей должно производиться по массе; при производительности смесителя не более 5 м/ч допускается дозирование по объему;
- погрешность дозирования составляющих независимо от способа, не должна превышать:
- 1% - при дозировании вяжущих, воды и добавок;
- 2% - при дозировании песка;
- тщательное перемешивание составляющих;
- соответствие подвижности смеси заданной величине.
Последовательность дозирования и загрузки составляющих в смеситель зависят от назначения раствора.
Приготовление летних растворов производят при следующей последовательности: сначала в смеситель подают отдозированную воду, затем загружают заполнитель, вяжущее и пластификатор (известковое или глиняное тесто).
Очень часто растворные смеси приготавливают с органическими (пластифицирующими, микропенообразующими, гидрофобизующими) добавками или (и) электролитами, предназначенными для ускорения твердения при положительных температурах воздуха.
Перед введением этих добавок из них приготавливают рабочие растворы, которые и дозируют в необходимых количествах в смеситель.
Рабочие растворы добавок заливают в отдозированную воду затворения, а затем загружают остальные составляющие в указанной выше последовательности.
Перемешивание всех компонентов проводят до получения однородной массы, но не менее 1 мин.
Растворные смеси, предназначенные для кладочных и штукатурных работ при отрицательных температурах воздуха, должны приготавливаться с противоморозными добавками: поташом, нитритом натрия, нитратом кальция совместно с мочевиной
Рабочий раствор поташа следует вводить в растворные смеси непосредственно перед затворением их водой только на передвижных или приобъектных смесительных установках.
При этом подогрев растворных смесей с поташом не допускается в связи с опасностью их быстрого загустевания.
По этой же причине смеси с поташом должны быть израсходованы в возможно короткий срок.
При применении нитрита натрия или нитрата кальция с мочевиной из них предварительно приготавливаются рабочие растворы, дозируемые в смеситель.
Водные растворы солей допускается приготавливать заранее при условии их хранения в плотно закрытой емкости.
Для предотвращения выпадения кристаллов солей водные растворы следует периодически перемешивать с проверкой соответствия требуемой плотности.
Плотность растворов и содержание химических добавок в 1 л раствора при 20 °С.
Плотность растворов и содержание безводных КСО и NaNO в 1 л раствора при 20° С
|
Поташ КСО |
Нитрит натрия NaNO |
||||
|
Плотность раствора, кг/л |
Содержание безводного КСО в 1 л р-ра, кг |
Температура замерзания раствора, °С |
Плотность раствора, кг/л |
Содержание безводного КСО в 1 л р-ра, кг |
Температура замерзания раствора, °С |
|
1,016 |
0,020 |
-0,7 |
1,011 |
0,020 |
-0,8 |
|
1,053 |
0,063 |
-2,0 |
1,038 |
0,062 |
-2,8 |
|
1,090 |
0,109 |
-3,6 |
1,065 |
0,106 |
-4,7 |
|
1,129 |
0,158 |
-5,4 |
1.092 |
0,153 |
-6,9 |
|
1,149 |
0,184 |
-6,4 |
1,107 |
0,177 |
-8,1 |
|
1,169 |
0,210 |
-7,6 |
1,122 |
0,202 |
-9.2 |
|
1,190 |
0,238 |
-8,9 |
1,145 |
0,240 |
-11,7 |
|
1,211 |
0,266 |
-10,3 |
1,161 |
0,267 |
-13,9 |
|
1,232 |
0,296 |
-12,1 |
1,176 |
0.293 |
-15,7 |
|
1,254 |
0,326 |
-14,1 |
1,191 |
0,322 |
-18,3 |
|
1,276 |
0,357 |
-16,2 |
1,198 |
0.356 |
-19,6 |
|
1,298 |
0,390 |
-18,7 |
1.214 |
0,364 |
-16,5 |
|
1,344 |
0,457 |
-24,8 |
1,247 |
0,424 |
-11,7 |
|
1,375 |
0,500 |
-30,0 |
1,282 |
0,488 |
-9,5 |
|
1,414 |
0,566 |
-36,5 |
1,299 |
0,520 |
-6,0 |
Приготовление водных растворов химических добавок следует производить в металлических или деревянных емкостях, а также в специальных установках - солерастворителях.
В целях экономии емкости водные растворы солей рекомендуется применять плотностью (по ареометру) 1,375 кг/л для раствора поташа и 1,29 кг/л для раствора нитрита натрия, что соответствует содержанию безводной соли 0,5 кг в одном литре раствора.
Растворы нитрата кальция и мочевины рекомендуется приготавливать концентрированными: нитрата кальция - плотностью 1,34 кг/л (50%-ныйраствор), а мочевины - плотностью 1,085 кг/л (30%-ный раствор).
В приготавливаемые растворные смеси растворы этих добавок вводятся в тех количествах, которые обеспечивают сохранение жидкой фазы при соответствующих отрицательных температурах окружающей среды.
Содержание нитрата кальция (НК) и мочевины (МК) в комплексной добавке принимают в зависимости от среднесуточной температуры воздуха в соотношении от 1:1 до 3:1.
Плотность растворов и содержание безводных Ca(NO) и CO(NH) в 1 л раствора при 20°С
|
Нитрат кальция Ca(NO) |
Мочевина CO(NH) |
||||
|
Плотность раствора, кг/л |
Содержание Ca(NO) в 1л р-ра, кг |
Температура замерзания раствора, °С |
Плотность раствора, кг/л |
Содержание CO(NH) в 1л раствора, кг |
Температура замерзания раствора, °С |
|
1,02 |
0,030 |
-0,8 |
1,015 |
0,058 |
-2,0 |
|
1,04 |
0,058 |
-1,7 |
1,020 |
0,076 |
-2,6 |
|
1,06 |
0,087 |
-2,6 |
1,025 |
0,093 |
-3,2 |
|
1,08 |
0,113 |
-3,2 |
1,030 |
0,111 |
-3,7 |
|
1,10 |
0,142 |
-4,0 |
1,035 |
0,128 |
-4,1 |
|
1,12 |
0,170 |
-5,1 |
1,040 |
0,146 |
-4,6 |
|
1,14 |
0,147 |
-6,0 |
1,045 |
0,164 |
-5,0 |
|
1,16 |
0,227 |
-7,2 |
1,050 |
0,182 |
-5,6 |
|
1,18 |
0,253 |
-8,7 |
1,055 |
0,200 |
-6,2 |
|
1,20 |
0,285 |
-10,1 |
1,060 |
0,216 |
-6,6 |
|
1,22 |
0,317 |
-11,9 |
1,065 |
0,224 |
-6,8 |
|
1,24 |
0,347 |
-13,6 |
1,070 |
0,252 |
-7,3 |
|
1,26 |
0,380 |
-15,6 |
1,075 |
0,268 |
-7,6 |
Указанные добавки не допускается применять при кладке и монтаже конструкций, расположенных в зоне переменного уровня воды или под водой при отсутствии специальной защитной гидроизоляции.
Поташ, кроме того, не допускается применять в растворах с заполнителями, содержащими реакционноспособный кремнезем (опал, халцедон и др.), при возведении из силикатного кирпича элементов конструкций, подверженных увлажнению (карнизы, цоколи и т. п.) и при облицовке стен из силикатного кирпича и блоков марки 75 и ниже.
При приготовлении зимних растворных смесей необходимо иметь в виду следующее.
Приготавливать растворы без химических добавок при средней температуре наружного воздуха ниже 5°С и минимальной суточной температуре ниже 0°С следует в отапливаемом помещении.
Песок, применяемый для приготовления раствора, не должен содержать смерзшихся комьев размером более 1 см, а также льда.
При подогреве песка его температура не должна превышать 60°С.
Известковое и глиняное тесто не должно подвергаться замерзанию и иметь температуру ниже 5 °С. В случае применения подогретой воды затворения температура ее не должна быть выше 80 °С.
Готовые растворные смеси должны доставляться на строительные объекты в специальных растворовозах или приспособленных для этих целей автосамосвалах.
Доставленные смеси следует выгружать в приемно-расходные бункера или в контейнеры-ящики, в которых растворная смесь подается к рабочему месту.
Запрещается выгрузка растворных смесей на землю.
Сухие растворные смеси следует хранить на приобъектных складах в упакованном виде в крытых помещениях, исключающих их увлажнение. Не допускается хранить сухие смеси в поврежденной упаковке.
Растворные смеси из сухих составов готовят так же, как и обычные, затворяя их водой или растворами добавок в количестве, указанном в сопроводительном документе
В некоторых случаях, согласно предписанию изготовителя, сухие смеси после смешивания с водой необходимо выдержать в течение некоторого времени (обычно не более 15 мин), после чего снова перемешать.
Необходимость повторного перемешивания вызвана наличием в сухих составах полимерных добавок, для растворения которых в воде требуется дополнительное время.
5. Контроль качества растворных смесей
Контроль качества растворных смесей производится в соответствии с ГОСТ 5802 и включает в себя определение следующих показателей:
- подвижности;
- расслаиваемости;
- водоудерживающей способности;
- плотности (в тех случаях, когда она нормируется).
Пробы для испытания растворной смеси и изготовления образцов отбирают до начала схватывания смеси. Отбор проб следует производить из смесителя по окончании перемешивания, на месте применения раствора из транспортных средств или рабочего ящика
Пробы отбирают не менее чем из трех мест с различной глубины порциями объемом не менее 3 л каждая.
Точечные пробы дополнительно перемешивают в течение 30 с.
Испытание должно быть начато не позднее 10 мин после отбора пробы.
Общий объем отобранной пробы должен быть таким, чтобы смеси хватило на проведение всех запланированных испытаний.
Подвижность растворной смеси характеризуется измеряемой в сантиметрах глубиной погружения в нее эталонного конуса.
При проведении испытания необходимо иметь прибор для определения подвижности (прибор СтройЦНИИЛа), сосуд для растворной смеси емкостью 3 л в форме усеченного конуса с диаметром нижнего основания 150 мм, верхнего основания 250 мм, высотой 180 мм, стальной стержень диаметром 12 мм, длиной 300 мм.
Перед определением подвижности проверяют свободное перемещение рабочей части прибора (штанги с конусом) по вертикали, а поверхность конуса очищают от загрязнений и протирают влажной тканью.
Конический сосуд заполняют растворной смесью на 1 см ниже его краев и уплотняют ее штыковнием стержнем 25 раз и 5- 6-кратным легким постукиванием о стол, после чего его ставят на площадку прибора.
Острие конуса приводят в соприкосновение с поверхностью смеси в сосуде, фиксируют штангу стопорным винтом и делают первый отсчет по шкале.
Затем отпускают стопорный винт, давая конусу свободно погружаться в смесь.
Во время погружения конуса никакие механические воздействия на прибор (толчки, перемещения и т.п.) не допускаются.
Второй отсчет по шкале снимают через 1 мин после начала погружения конуса.
Глубину погружения конуса, измеренную с погрешностью до 1 мм, определяют по разности между вторым и первым отсчетами.
Ее оценивают по результатам двух испытаний на разных пробах растворной смеси одного замеса как среднее арифметическое значение и округляют до целых сантиметров.
Разница в показателях частных испытаний не должна превышать 20 мм, в противном случае испытания необходимо повторить на новых пробах смеси.
Расслаиваемость растворной смеси характеризует ее связность при динамических воздействиях (например, при перевозке автомобильным транспортом, перекачивании и т.п.).
Для проведения испытания необходимо иметь две стальные формы размером 150 х 150 х 150 мм, лабораторную виброплощадку типа 435А, обеспечивающую вертикальные колебания частотой 2900+100 в минуту, амплитуду (0,5+0,05) мм и жесткое крепление формы с растворной смесью к поверхности стола; весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более 2 г; шкаф сушильный, обеспечивающий температуру (105+5) °С в течение всего периода сушки; тканое сито с ячейками 0,14 мм; четыре противня; стальной стержень диаметром 12 мм и длиной 300 мм.
Из замеса или доставленной на объект растворной смеси отбирают две пробы, каждую из которых перед испытанием перемешивают. Количество смеси в каждой отобранной пробе должно быть достаточным для заполнения двух стальных форм (около 8 л).
Растворную смесь из пробы укладывают и уплотняют в форме 30 штыкованиями стальным стержнем, а затем подвергают вибрированию в течение 1 мин.
После вибрирования верхний слой смеси высотой (7,5 +0,5) см отбирают из формы на предварительно взвешенный противень, а нижнюю - на второй противень.
Противни с отобранными порциями смеси взвешивают с погрешностью не более 2 г.
Содержимое противней подвергают мокрому рассеву на сите с ячейками 0,14 мм в проточной воде до полного удаления вяжущего.
Отмытые порции заполнителя переносят на чистые взвешенные противни, высушивают до постоянной массы при температуре 105-110°С и взвешивают с погрешностью до 2 г.
6. Контроль физико-механических характеристик растворов
К контролируемым физико-механическим показателям затвердевших растворов относятся:
- предел прочности при сжатии;
- средняя плотность;
- влажность;
- водопоглощение;
- сцепление с основанием;
- морозостойкость.
Обязательному контролю подлежит прочность раствора, а остальные характеристики - только в тех случаях, если они нормируются в проектной или другой документации.
Прочность раствора на сжатие определяют на образцах-кубах размерами 70,7х70,7х70,7 мм в возрасте, установленном в нормативной документации (или проекте) на данный вид раствора.
На каждый срок испытания изготавливают три образца.
Для проведения испытания необходимо иметь: разъемные стальные формы с поддоном и без поддонов по ГОСТ 22685, пресс гидравлический, обеспечивающий создание разрушающей нагрузки на образец в диапазоне от 20 до 80% своей шкалы; штангенциркуль; стержень диаметром 12 мм, длиной 300 мм; шпатель.
Образцы из растворных смесей с подвижностью до 5 см изготавливают в форме с поддоном.
Формы заполняют в два слоя. Уплотнение слоев в каждом отделении формы производят 12 нажимами шпателя: 6 нажимов вдоль одной стороны (первый слой) и 6 - в перпендикулярном направлении (второй слой). Избыток раствора срезают вровень с краями стальной линейкой и заглаживают поверхность.
Образцы из растворной смеси подвижностью 5 см и более изготавливают в формах без поддона. Для этого форму устанавливают на постель полнотелого керамического кирпича, покрытую газетной бумагой, смоченной водой.
Кирпич должен иметь влажность не более 2% и водопоглощение 10-15% по массе. Для устранения сильных неровностей на постелях кирпичи следует притереть вручную один о другой. Растворную смесь укладывают в форму за один прием с небольшим избытком и уплотняют штыкованием стержнем 25 раз по спирали от стенок формы к центру.
Образцы из растворных смесей на гидравлических вяжущих выдерживают до распалубки в камере нормального хранения при температуре (20 + 5) °С и относительной влажности воздуха 95-100%, а образцы из смесей на воздушных вяжущих - в помещении при температуре (20 + 2) °С и относительной влажности (65 ± 10)%.
Как правило, образцы освобождают из форм через (24 + 2) ч после изготовления.
Однако, если образцы изготовлены из смесей на шлакопортландцементе или пуццолановом портландцементе с добавками замедлителей схватывания или из смесей для зимних работ и хранились на открытом воздухе, распалубку их рекомендуется производить через 2-3 сут.
После освобождения из форм образцы следует до испытания хранить при температуре (20 ± 2) °С с соблюдением следующих условий хранения:
- образцы из смесей на гидравлических вяжущих в течение первых 3 сут должны храниться в камере нормального твердения при относительной влажности воздуха 95-100%, а оставшееся время до испытания - в помещении с относительной влажностью воздуха (65 ± 10)% (из растворов, твердеющих на воздухе) или в воде (из растворов, твердеющих во влажной среде);
- образцы из смесей, приготовленных на воздушных вяжущих, после распалубки следует хранить в помещении при относительной влажности воздуха (65 ± 10)%;
образцы из смесей с химическими противоморозными добавками и без них для зимних работ должны храниться в формах на открытом воздухе в тех же условиях, что и конструкции. Сверху образцы необходимо укрыть толем или другим рулонным материалом для предотвращения попадания на них воды или снега.
Испытание образцов на сжатие должно производиться после 3 ч оттаивания в сроки, необходимые для поэтажного контроля прочности раствора, а также по истечении 28 сут твердения после их оттаивания и хранения при температуре (20±2) °С
В некоторых случаях, оговоренных проектом производства работ, проводят испытание прочности образцов, твердевших 28 сут при отрицательной температуре, после их оттаивании в течение 3-6 ч в зависимости от температуры твердения.
Перед испытанием на сжатие образцы измеряют штангенциркулем с погрешностью до 0,1 мм. Образцы, хранившиеся в воде, должны быть вынуты из нее не ранее чем за 10 мин до испытания и вытерты влажной тканью. Образцы, хранившиеся на воздухе, необходимо очистить волосяной щеткой.
Рабочую площадь сечения образца вычисляют как среднее арифметическое значение площадей двух противоположных опорных граней.
Предел прочности при сжатии вычисляют как среднее арифметическое значение результатов трех испытаний.
Прочность затвердевших растворов в горизонтальных швах кладки, а также в монтажных швах крупноблочных и крупнопанельных стен определяют испытанием на сжатие образцов-кубов с размерами ребер 2-4 см, изготовленных из двух пластинок, взятых из швов.
Из пластинок выпиливают квадраты, размер сторон которых два раза превышают толщину пластинки, равную толщине шва.
Пластинки склеивают тонким слоем (1-2 мм) гипсового теста, которым выравнивают опорные поверхности пластинок.
Для этого на стеклянную пластинку кладут лист смоченной водой газетной бумаги, на который наносят ровным слоем гипсовое тесто и сразу укладывают склеенные пластинки одной из плоских граней.
Через 10-15 мин излишки теста, выступившего за пределы образца, удаляют, а образец поднимают и таким же образом выравнивают другую его грань.
Через одни сутки образцы испытывают на сжатие. Если толщина пластинок достаточна для получения образцов необходимого размера, то допускается образцы-кубы выпиливать из таких пластинок.
Прочность раствора определяют как среднее арифметическое значение из результатов испытаний пяти образцов
Для определения прочности раствора в кубах с ребром 70,7 мм результаты испытаний необходимо умножить на коэффициенты, приведенные.
Поправочный коэффициент к расчету прочности раствора
|
Раствор |
Размер ребра куба, см |
||||||
|
2 |
3 |
4 |
|||||
|
Коэффициент |
|||||||
|
Летний |
0,56 |
0,68 |
0,80 |
||||
|
Зимний, отвердевший после оттаивания |
0,46 |
0,65 |
0,75 |
||||
Среднюю плотность раствора определяют испытанием образцов-кубов с ребром 70,7 мм, изготовленных из растворной смеси, или пластин размером 50*50 мм, взятых из швов конструкции. Толщина пластин должна соответствовать толщине шва.
Образцы изготавливают и испытывают сериями, каждая из которых состоит из трех образцов.
Плотность раствора определяют в состоянии естественной влажности и нормированном влажностном состоянии: сухом, воздушно-сухом, нормальном, водонасыщенном.
Влажностное состояние, при котором требуется контроль плотности раствора, регламентируется нормативной или проектной документацией.
7. Растворы для каменных кладок и монтажа бетонных и железобетонных изделий и конструкций
Выбор вяжущих для приготовления растворов для каменных кладок, монтажа крупноблочных и крупнопанельных стен и других конструкций при твердении раствора в условиях положительных температур следует производить с учетом условий эксплуатации в соответствии с рекомендациями.
Выбор вяжущих для растворов, твердеющих при положительной температуре
|
Условия эксплуатации конструкций |
Вид вяжущего |
|
Для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и более, а также для фундаментов, возводимых в малоувлажненных и влажных грунтах |
Портландцемент, пластифицированный и гидрофобный портландцемента, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент, цемент для растворов, известково-шлаковое вяжущее |
|
Для фундаментов при агрессивных сульфатных водах |
Сульфатостойкие портландцементы, пуццолановый портландцемент |
При температуре воздуха ниже 10°С в растворы на известково-шлаковых вяжущих рекомендуется добавлять портландцемент в количестве 15-25% объема вяжущего с одновременным увеличением дозировки песка на 15-25%.
Для обеспечения требуемых водоудерживающей способности и расслаиваемости, а также экономии вяжущего в состав раствора следует вводить минеральные (известь, глина) и химические добавки.
Минеральные добавки применяют, как правило, в виде теста, которое дозируется в замес по объему.
Дозировка известкового теста производится из расчета его плотности 1400 кг/м. При другой фактической плотности дозировку теста корректируют, умножая плотность на коэффициенты.
Плотность известкового теста и коэффициенты приведения к известковому тесту плотностью 1,4 кг/л
|
Плотность известкового теста, кг/л |
Коэффициент приведения к известковому тесту плотностью 1,4 кг/л |
Плотность известкового теста, кг/л |
Коэффициент приведения к известковому тесту плотностью 1,4 кг/л |
|
1,50 |
0,80 |
1,34 |
1,17 |
|
1,48 |
0,83 |
1,32 |
1,25 |
|
1,46 |
0,87 |
1,30 |
1,33 |
|
1,44 |
0,90 |
1,28 |
1,43 |
|
1.42 |
0,95 |
1,26 |
1,54 |
|
1,40 |
1,00 |
1.24 |
1,67 |
|
1,38 |
1,05 |
1,22 |
1,82 |
|
1,36 |
1,11 |
1,20 |
2,00 |
Глину применяют либо в виде глиняного теста с глубиной погружения в него стандартного конуса 13-14 см или в виде глиняного порошка грубого помола.
В последнем случае его дозировка производится при тощей глине в таком же количестве, как и теста; при глине средней жирности и жирной глине дозировка по сравнению с тестом уменьшается на 15 и 25% соответственно.
Плотность глиняного теста из глины разной жирности
|
Глина
|
Плотность глиняного теста с глубиной погружения стандартного конуса 13-14 см, кг/м |
|
|
Средняя |
Максимальная |
|
|
Жирная с содержанием песка до 5% |
1350 |
1400 |
|
Средней жирности с содержанием песка до 15% |
1450 |
1500 |
|
Тощая или суглинок с содержанием песка до 30% |
1550 |
1600 |
Состав раствора требуемой марки с применением различных вяжущих, а также минеральных пластифицирующих добавок (извести и глины) определяют в следующем порядке с обязательной корректировкой его на соответствие всем нормируемым показателям качества по ГОСТ 28013-98.
Средние значения прочности при сжатии растворов в возрасте от 3 до 90 сут
|
Возраст, сут |
3 |
7 |
14 |
28 |
60 |
90 |
|
рочность, % |
33 |
55 |
80 |
100 |
120 |
130 |
Нарастание прочности растворов при различных температурах окружающей среды
|
Возраст, сут
|
Прочность раствора при температуре твердения, (%) |
||||||
|
1°С |
5°С |
10°С |
20°С |
30°С |
40°С |
50°С |
|
|
1 |
1 |
4 |
6 |
13 |
23 |
32 |
43 |
|
2 |
3 |
8’ |
12 |
23 |
38 |
54 |
76 |
|
3 |
5 |
11 |
18 |
33 |
49 |
66 |
85 |
|
7 |
15 |
25 |
37 |
55 |
72 |
87 |
100 |
|
14 |
31 |
45 |
60 |
80 |
92 |
100 |
- |
|
21 |
42 |
58 |
74 |
92 |
100 |
- |
- |
|
28 |
52 |
"68 |
83 |
100 |
- |
- |
- |
При применении шлакопортландцемента, пуццоланового портландцемента и цемента для строительных растворов необходимо учитывать замедление нарастания прочности растворов при температуре ниже 15°С.
В этих случаях величины относительной прочности растворов, следует умножать на коэффициенты:
- 0,3 - при температуре 0°С;
- 0,7 - при температуре 5°С;
- 0,9 - при температуре 10°С;
- 1,0 - при температуре 15°С и выше.
Для конструкций, возводимых в зимних условиях из панелей, крупных блоков и обычной кладки способом замораживания, должны применяться цементные, цементно-известковые и цементно-глиняные растворы с органическими пластификаторами-микропенообразователями.
В качестве вяжущего в них следует применять портландцемент.
При определенных условиях допускается применение также шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента.
Прочность этих растворов сразу после оттаивании следует принимать равной 2 кгс/см для растворов марки 25 и выше на портландцементе при толщине стен и столбов более 38 см и 0 кгс/ см для растворов на шлакопортландцементе и пуццолановом портландцементе независимо от толщины стен и столбов, а также растворов на портландцементе при толщине стен и столбов менее 38 см.
При возведении каменных, крупноблочных и крупнопанельных конструкций в зимних условиях без обогрева рекомендуется применять растворы марки 50 и выше на портландцементе марки не ниже 300 с противоморозными химическими добавками. В качестве таких добавок рекомендуется применять поташ, нитрит натрия и комплексную добавку, состоящую из нитрата кальция и мочевины.
Дозировки противоморозных добавок
|
Вид добавки |
Среднесуточная температура воздуха |
Количество добавки, % массы цемента |
Соотношение между компонентами добавки по сухому веществу |
|
Поташ
|
0...-5° |
5 |
- |
|
-6...-15° |
10 |
- |
|
|
-16...-30° |
15 |
- |
|
|
Нитрит натрия (НН)
|
0 ...-5° |
5 |
- |
|
-6...-9° |
8 |
- |
|
|
-10...-15° |
10 |
- |
|
|
Нитрат кальция с мочевиной (НКМ)
|
О...-5° |
5 |
НК:М= 1:1 |
|
-6...-15° |
10 |
НК:М = 2:1 |
|
|
-16...-25° |
15 |
НК:М = 3:1 |
Если по условиям производства работ не требуется интенсивное твердение растворов с химическими добавками, допускается их использование при температуре наружного воздуха в среднем на 5°С.
Применение растворов с добавками, указанными в табл.10, запрещается при строительстве зданий и сооружений, эксплуатируемых при влажности воздуха помещений более 60% (бани, прачечные, цехи с влажными процессами и т.п.), или температуре выше 40°С (дымовые трубы, вентиляционные каналы и т.п.), а также в агрессивных средах, вызывающих разрушение растворов.
Не допускается применение растворов с этими добавками при возведении конструкций, расположенных в зоне переменного уровня воды или под водой без специальной защитной гидроизоляции.
Применение поташа не допускается, если в заполнителях содержится реакционноспособный кремнезем (опал, халцедон и др.), а также в растворах, предназначенных для возведения из силикатных материалов элементов конструкций, подверженных увлажнению (карнизы, цоколи и т.п.).
Этот запрет распространяется на растворы для облицовки стен из силикатного кирпича и блоков марки 75 и ниже.
В растворах с поташом не рекомендуется применять в качестве пластификатора известковое тесто; их следует приготавливать с глиняным тестом в объеме не более 40% объема цемента.
Остальные добавки (НН и НКМ) совместимы как с известковым, так и с глиняным тестом.
Во всяком случае дозировка поташа в растворах, применяемых при возведении конструкций из силикатного кирпича и блоков, не должна превышать 10% массы цемента.
При возведении подземной неармированной кладки допускается с целью понижения температуры замерзания раствора применение хлоридов кальция, натрия и аммония или смеси хлоридов кальция и натрия в соотношении 1:1 в количестве 4-7% массы цемента.
Применение этих добавок для кладки стен жилых и общественных зданий не допускается, так как они образуют высолы.
Для понижения температуры замерзания растворных смесей допускается применение других химических добавок - электролитов в соответствии с их назначением, регламентированным нормативными документами.
Для ориентировочной оценки прочности растворов марки 50 и выше, приготовленных на портландцементе марки 300 и выше и твердеющих при отрицательной температуре.
Набор прочности растворов, твердеющих при отрицательной температуре
|
Вид добавки
|
Средняя температура твердения, °С
|
Прочность раствора, % марки, при твердении на морозе |
|||
|
3 сут |
7 сут |
28 сут |
90 сут |
||
|
Поташ
|
-5 |
15 |
25 |
60 |
80 |
|
-6 до -15 |
10 |
20 |
50 |
65 |
|
|
ниже -15 |
5 |
10 |
35 |
50 |
|
|
Нитрит натрия
|
До -5 |
5 |
10 |
40 |
55 |
|
-6 до -15 |
3 |
5 |
30 |
40 |
|
|
Нитрат кальция с мочевиной
|
До -5 |
20 |
30 |
50 |
90 |
|
от -6 до -15 |
10 |
15 |
40 |
70 |
|
|
ниже -15 |
5 |
10 |
30 |
50 |
|
При применении шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента данные таблицы следует умножать на 0,8.
При применении в зимних условиях растворов с химическими добавками должны соблюдаться правила охраны труда и техники безопасности. К важнейшим из них относятся следующие:
- к работе с добавками допускаются лица, достигшие 18 лет и прошедшие медицинское освидетельствование и инструктаж;
- лица, имеющие повреждения кожных покровов, к приготовлению рабочих растворов не допускаются;
- рабочие, занятые на приготовлении рабочих растворов, должны быть обеспечены спецодеждой - комбинезонами, резиновыми сапогами и перчатками, утепленными с внутренней стороны;
- цистерны и емкости с водными растворами добавок должны храниться в местах, не доступных для посторонних лиц;
- кристаллические (безводные) добавки должны храниться в запираемых сухих помещениях в таре завода-изготовителя; вход в эти помещения посторонним лицам должен быть запрещен;
- хранение нитрита натрия не допускается в одном помещении с оксидами и растворами, имеющими кислую среду, при взаимодействии которых могут образоваться ядовитые газы;
- в помещениях, где хранится кристаллический нитрит натрия, запрещается вести работы с открытым пламенем, а также курить;
- помещения, где готовят водные растворы нитрита натрия, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией;
- на всех емкостях с водными растворами нитрита натрия должна быть предупредительная надпись о ядовитых свойствах этой добавки;
- запрещается принимать пищу в помещениях, где хранятся кристаллические добавки или приготавливаются их водные растворы.
При выполнении обычных штукатурок применяют цементные, цементно-известковые, известковые, известково-гипсовые, гипсовые и глино-известковые растворы.
В качестве заполнителя в штукатурных смесях применяют песок, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 8736 с наибольшей крупностью зерен, не превышающей, мм:
- 2,5 - для слоев обрызга и грунта;
- 1,25 - для отделочного слоя (накрывки).
Перед применением штукатурные смеси должны быть процежены и иметь подвижность, см:
- раствор для грунта - 7-8;
- раствор для набрызга:
- при ручном нанесении - 8-12;
- при механизированном способе нанесения - 9-14;
раствор для накрывки:
- без применения гипса - 7-8;
- с применением гипса - 9-12.
Подвижность штукатурных смесей рекомендуется регулировать с помощью органических пластификаторов.
Выбор и применение растворов для обычных штукатурок следует осуществлять с учетом условий, в которых будут эксплуатироваться здания и сооружения, помещения и отдельные конструктивные элементы, согласно рекомендациям.
Рекомендуемые области применения обычных штукатурных растворов
|
Условия эксплуатации помещений и конструкций |
Раствор
|
|
Помещения с относительной влажностью воздуха св. 60%, а также наружные стены, цоколи, карнизы и т.п., подвергающиеся систематическому увлажнению |
Цементные и цементно-известковые |
|
Помещения с относительной влажностью воздуха до 60%, а также наружные стены, не подвергающиеся систематическому увлажнению: |
|
|
- наружные каменные и бетонные стены, а также внутренние каменные и бетонные стены, перегородки и перекрытия; |
Известковые и цементно-известковые |
|
- наружные и внутренне каменные, деревянные и гипсовые стены (в районах с устойчиво сухим климатом); |
Известково-гипсовые и глино-известковые |
|
- внутренние деревянные и гипсовые стены и перегородки |
Известково-гипсовые и гипсовые |
Вяжущие, рекомендуемые для обычных штукатурных смесей
|
Штукатурка |
Оштукатуриваемые поверхности |
Рекомендуемые вяжущие |
|
Наружная - для стен, цоколей, карнизов и т.п., подвергающихся систематическому увлажнению, а также внутренняя - для стен, перегородок и перекрытий в помещениях с относительной влажностью воздуха св. 60% |
Каменные и бетонные |
Пуццолановый портландцемент, шлакопортланд-цемент, портландцемент марок 300-400 |
|
Наружная - для стен, перегородок и перекрытий в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60% |
Каменные и бетонные |
Известь, известково-шлаковые и т.п. местные вяжущие, портландцемент марки 300 |
|
Внутренняя - для стен, перегородок и перекрытий в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60% |
Деревянные и гипсовые; каменные и бетонные |
Смесь извести с гипсом, глиной; известь, известь с добавкой гипса, портландцемент марки 300, глина |
Для увеличения времени начала схватывания растворных смесей, приготовленных с использованием гипса, рекомендуется в их состав вводить замедлители схватывания.
Рекомендуемые замедлители схватывания для растворов с гипсом
|
Замедлитель |
Состояние замедлителя при применении |
Дозировка замедлителя на сухое вещество, % |
|
Мездровый и костный клей |
Водный раствор |
0,2-0,5 |
|
Гашеная известь |
Тесто плотностью1400 кг/м |
5-20 |
|
Квасцы |
Водный раствор |
5-20 |
|
Бура |
Водный раствор |
5-20 |
|
Клееизвестковый состав1:0,5:8,5(клей: известковое тесто: вода) |
Водный раствор |
0,2-0,5 |
Рекомендуемые составы для слоев подготовки (обрызга и грунта)
|
Вид оштукатуриваемой поверхности
|
Вид и состав растворов |
|||
|
Цементный |
Цементно-известковый |
Известковый |
Известково- гипсовый |
|
|
Наружная штукатурка стен, цоколей, карнизов и т.п., подвергающихся систематическому увлажнению, а также внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха св. 60% |
||||
|
Для обрызга |
||||
|
Каменные и бетонные |
От 1:2,5 до 1:4 |
От 1:0,3:3 до 1:0,5:5 |
- |
- |
|
Для грунта |
||||
|
Каменные и бетонные |
От 1:2 до 1:3 |
От 1:0,7:2,5 до 1:1,2:4 |
- |
- |
|
Наружная штукатурка стен, не подвергающихся систематическому увлажнению, и внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60% |
||||
|
Для обрызга |
||||
|
Каменные и бетонные Деревянные и гипсовые |
- |
От 1:0,5:4 до 1:0,7:6 |
От 1:2,5 до 1:4 |
От 1:0,3:2 до 1:1:3 |
|
Для грунта |
||||
|
Каменные и бетонные Деревянные и гипсовые |
- |
От 1:0,7:3 до 1:1:5 |
От 1:2 до 1:3 |
От 1:0,5:1,5 до 1:1.5:2 |
Рекомендуемые составы растворов для отделочных слоев
|
Вид грунта
|
Вид и состав раствора |
|||
|
Цементный |
Цементно-известковый |
Известковый |
Известково- гипсовый |
|
|
Наружная штукатурка стен, цоколей, карнизов и т.п., повергающихся систематическому увлажнению, а также внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха св. 60% |
||||
|
Цементный, и цементно-известковый |
От 1:1 до 1:1,5 |
От 1:1:1,5 до 1:1,5:2 |
- |
- |
|
Наружная штукатурка стен, не подверженных систематическому увлажнению, и внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60% |
||||
|
Цементный и цементно-известковый |
- |
От1:1:2до1:1,5:3 |
- |
- |
|
Известковый и известково-гипсовый |
- |
- |
От 1:1 до 1:2 |
От 1:1:0 до 1:1,5:0 |
Для наружной штукатурки стен зданий, не подвергающихся систематическому увлажнению, а также для внутренней штукатурки стен, перегородок и перекрытий с относительной влажностью воздуха помещений до 60% допускается применение вместо цементно-известковых растворов цементно-глиняных при дозировке глины в виде теста с глубиной погружения стандартного конуса 13-14 см.
Отношение объема глиняного теста к насыпному объему цемента не должно быть больше, чем 1,5:1.
Для оштукатуривания стен из грунтовых материалов (саман и т.п.) в сухом климате при относительной влажности воздуха помещений не выше 60% могут применяться глиняные растворы
Рекомендуемые составы глиняных растворов
|
Вид глины
|
Состав раствора по объему (глиняное тесто:песок)
|
Марка раствора |
|
|
В сухом климате |
В умеренно-влажном климате |
||
|
Жирная |
1:4 |
10 |
2 |
|
Средней жирности |
1:3 |
10 |
2 |
|
Тощая или суглинок |
1:2,5 |
10 |
2 |
Марки растворов даны для оштукатуривания стен, защищенных от увлажнения, в состоянии естественной влажности.
Температура растворных смесей в момент их использования должна быть при температуре наружного воздуха от 0 до 5 °С - не менее 15 °С; от 5 °С и выше - не менее 10 °С.
При производстве штукатурных работ в зимнее время в отапливаемых помещениях или температуре воздуха не ниже 10°С применяют составы растворов такие же, как и в летних условиях.
Растворы, предназначенные для оштукатуривания поверхностей при отрицательной температуре, должны приготавливаться с противоморозными химическими добавками (поташом, нитритом натрия, нитратом кальция с мочевиной), обеспечивающими твердение растворов при отрицательных температурах.
Применение указанных добавок следует производить так же, как и в кладочных растворах.
Новый сервис - Строительные калькуляторы online