7. Строительные растворы

Строительным раствором называют искусственный каменный материал, полученный в результате затвердевания подобранной смеси вяжущего вещества, воды, мелкого заполнителя (песка и в необходимых случаях различных добавок – минеральных, поверхностно-активных, химических и др.). Смесь этих материалов до затвердевания называют растворной смесью.

Строительные растворы характеризуются большим разнообразием видов и могут быть классифицированы на группы в зависимости от плотности, вида вяжущего и назначения.

По плотности в сухом состоянии растворы разделяют на:

1. Тяжелые плотностью 1500 кг/м³ и более (для их изготовления применяют тяжелые кварцевые и др. пески).

2. Легкие плотностью менее 1500 кг/м³ (заполнителями в них являются лёгкие пористые пески из пемзы, туфов, шлаков, керамзита и др. лёгких материалов).

По виду вяжущего вещества, строительные растворы разделяют на:

1. Цементные, приготовленные на портландцементе, шлакопортландцементе, пуццолановом портландцементе и др. цементах.

2. Известковые, приготовленные на воздушной и гидравлической извести.

3. Гипсовые, приготовленные на основе гипсовых вяжущих – строительного гипса, ангидритовых вяжущих.

4. Смешанные, полученные на цементно-известковом, цементно-глиняном, известково-гипсовом вяжущем.

Растворы, приготовленные на одном вяжущем, называют простыми, а на нескольких вяжущих – смешанными или сложными.

По назначению строительные растворы разделяют на:

1. Кладочные, применяемые для каменных кладок и монтажа стен из крупноразмерных элементов;

2. Отделочные, используемые для штукатурки, нанесения декоративных слоев на стеновые блоки и панели;

3. Специальные, обладающие особыми свойствами (гидроизоляционные, акустические, рентгенозащитные и т.д.).

Установлены следующие значения марок раствора, назначаемых при проектировании:

1. По прочности при сжатии, кгс/см² - 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200 и 300;

2. По морозостойкости, Мрз – соответственно числу выдерживаемых циклов замораживания и оттаивания – 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200 и 300.

7.1. Подбор состава строительного раствора

Для ориентировочного определения составов смешанных (цементно-известковых) и цементных растворов, приготовляемых на портландцементе и других гидравлических вяжущих веществах, можно использовать табл. 7.1.

Подбор состава сложного строительного раствора производится при наличии следующих исходных данных:

- назначения строительного раствора и условий его эксплуатации в конструкциях (влажность среды);

- марки строительного раствора;

- подвижности растворной смеси, выбираемой в зависимости от назначения раствора и условий его укладки;

- вида вяжущего, выбираемого в зависимости от назначения раствора, его условий эксплуатации и марки раствора по прочности;

Таблица 7.1

Составы растворов для каменной кладки

и монтажа полносборных зданий

Марка цемента	Составы в объёмной дозировке раствора марок
	200	150	100	75	50	25
Цементно-известковые
50	1:0 2:3	1:0 3:4	1:0, 5:5,5	1:0, 8:7	-	-
400	1:0, 1:2,5	1:0, 2:3	1:0, 4:4,5	1:0, 5:5,5	1:0, 9:8	-
300	-	1:0, 1:2,5	1:0, 2:3,5	1:0, 3:4	1:0, 6:6	1:1, 4:10,5
200	-	-	-	1:0, 1:2,5	1:0, 3:4	1:0, 8:7
Цементные
500	1:3	1:4	1:5,5	1:6	-	-
400	1:2,5	1:3	1:4,5	1:5,5	-	-
300	-	1:2,5	1:3	1:4	1:6	-
200	-	-	-	1:2,5	1:4	-

- марки вяжущего, выбираемой в зависимости от плотности раствора, насыпной плотности и влажности заполнителя;

- вида используемой минеральной добавки и её свойств (плотности и подвижности).

Расчет состава сложного строительного раствора на 1 м³ песка согласно СП 82-101-98. рекомендуется выполнять в следующей последовательности:

1. Расход цемента Q_ц кг, в рыхлонасыпном состоянии определяют по табл. 7.2. В случае применения вяжущего, R_в.ф. активность которого отличается от рекомендуемой табл. 7.2 расход вяжущего, кг, определяют по формуле

Q_в.ф. = R_в. Q_в / R_в.ф. ,

где R_в - рекомендуемая активность вяжущего;

Q_в - расход вяжущего;

R_в.ф. - фактическая активность вяжущего;

R_в. Q_в - определяются по табл. 7.2.

2. Определяют расход цемента (по объёму) на 1 м³

V Q_ц = Q_ц /ρ_н.ц.,

где ρ_н.ц. -насыпная плотность цемента, кг/м³.

3. Расход известкового или глинистого теста (по объёму) определяется на 1 м³

V_д = 0,17 (1 – 0,002 Q_ц),

где Q_ц -расход цемента, кг.

4. Расход добавки, кг

Q_д = V_д ρ_д ,

Таблица 7.2

Расход вяжущего для приготовления

строительных растворов

Марка раствора	Рекомендуемая марка вяжущего	Rв. Qв	Расход вяжущего, кг
			на 1м3 песка	на 1м3 раствора
200	500 400	180	360 450	410 490
150	500 400 300	140	280 350 470	330 400 510
100	500 400 300	102	205 255 340	245 300 385
75	500 400 300 200	81	160 200 270 405	195 240 310 445
50	400 300 200	56	140 185 280	175 225 325
25	300 200	31	105 155	135 190

где ρ_д -плотность добавки, кг/ м³.

5. Расход воды для получения растворной смеси заданной подвижности зависит от состава раствора, вида вяжущего и заполнителя. Его устанавливают в опытных замесах.

Для цементно-известковых и цементно-глиняных растворов подвижностью 2-10 см расход воды на 1 м³ песка приближенно можно определить по формуле

В = 0,5 (Q_ц + Q_д ),

где Q_ц и Q_д - расход цемента и добавки на 1 м³ песка, кг.

6.Состав сложного раствора в частях по объёму устанавливают путем деления расхода каждого компонента растворной смеси на расход цемента по объёму

V_ц/ V_ц : V_д/ V_ц : V_п/ V_ц = 1 : V_д/ V_ц : V_п/ V_ц .

Далее рассчитывают состав раствора на замес требуемого объёма, приготавливают пробный замес, уточняют и определяют расход материалов на 1 м³ раствора. Расход материалов на 1 м³ раствора равен его расходу на 1 м³ песка, деленному на коэффициент выхода раствора β_р.

Коэффициент выхода раствора

β_р =V_р.ф./V_пф ,

где V_р.ф - фактический объём замеса, м³;

V_пф - фактический расход песка на замес, м³.

Объём замеса, м³

V_р.ф = (m_ц + m_д+ m_п+ m_в) ρ_р ,

где m_ц, m_д, m_п, m_в - масса цемента, добавки, песка, воды, израсходованные на замес, кг;

ρ_р - плотность раствора, кг/ м³.