Специальные растворы

К специальным растворам, применяемым в строительстве, относятся: гидроизоляционные, инъекционные, акустические и рентгенозащитные.

Гидроизоляционные растворы используют при отделке поверхностей различных емкостей для жидких продуктов, стен подвалов и др. Их готовят на портландцементе, сульфатостойком портландцементе и водонепроницаемом расширяющемся цементе. Ориентировочный состав растворов для гидроизоляционной штукатурки 1:2,5 или 1:3,5 (цемент : песок по массе). Для повышения водонепроницаемости этих растворов в их состав в процессе приготовления вводят различные уплотняющие добавки (алюминат натрия, хлорное железо, битумную эмульсию, латексы и др.).

Инъекционные растворы служат для заполнения каналов в предварительно напряженных конструкциях с целью защитить арматуру от коррозии. Они могут быть в виде цементно-песчаного раствора, приготовленного на мелком песке, или в виде цементного теста. В качестве вяжущего используют портландцемент марки 400 и выше, расход которого должен быть в пределах 1100–1400 кг на 1 м³ цементно-песчаного раствора и 1300–1600 кг на 1 м³ цементного теста. Марка инъекционного раствора должна быть не ниже 300. В состав растворной смеси для уменьшения ее вязкости добавляют поверхностно-активные вещества (СДБ или мылонафт) в количестве не более 0,2 % по массе цемента.

Акустические растворы применяют для получения звукопоглощающей штукатурки. В качестве вяжущих используют портландцемент, шлакопортландцемент, известь, гипс или их смеси. Заполнителями служат однофракционные пески крупностью 3–5 мм из легких пористых материалов: пемзы, перлита, керамзита и др. Количество вяжущего и зерновой состав заполнителя в акустических растворах должны обеспечивать открытую незамкнутую пористость раствора и плотность 600–1200 кг/м^3.

Рентгенозащитными растворами оштукатуривают стены и потолки рентгеновских кабинетов. Их приготовляют из портландцемента или шлакопортландцемента и баритового песка с зернами не более 1,25 мм. Для повышения защитных свойств в их состав рекомендуется вводить вещества, содержащие легкие элементы: литий, кадмий и др. Плотность рентгенозащитных растворов обычно превышает 2200 кг/м³.

4.4. Подбор состава растворной смеси

Состав строительного раствора подбирают по эмпирическим формулам, исходя из заданной его марки и подвижности смеси, требуемой по условиям производства работ. При этом первоначально находят расход материалов на 1 м³ песка. После приготовления пробного замеса и испытания подвижности смеси ее состав уточняют и определяют расход материалов на 1 м³ раствора.

Перед расчетом состава раствора надо испытать исходные материалы: определить активность и объемную насыпную массу цемента, гранулометрический состав и модуль крупности песка, объемную массу неорганической добавки-пластификатора.

Состав растворной смеси рассчитывают в. следующей последовательности.

1. Расход цемента на 1 м³ (1000 л) песка определяют по формуле

23

где R_р - заданная марка раствора, МПа (кгс/см³); Rц - активность цемента, МПа (кгс/см²), определяемая на образцах умеренно пластичной консистенции; k - коэффициент, равный 1 при использовании портландцемента и 0,88 - при использовании пуццоланового или шлакопортландцемента.

Расход, цемента в сложных растворах (цементно-известковых, цементно-глиняных), определенный при расчете и подборе состава, надо брать по возможности наименьшим, но не менее приведенного в табл. 33.

Таблица 33

Минимально допустимый расход цемента в смешанных растворах

Раствор	Назначение раствора	Расход цемента, кг/м3, при степени долговечности зданий и сооружений - I и II, III
Цементно-известковый Цементно-глиняный Цементный и цементно-известковый с органическим пластификатором Цементно-известковый Цементно-глиняный Цементный и цементно-известковый с органическим пластификатором	Для кладки наземной части зданий при относительной влажности воздуха помещений до 60%, а также для кладки фундаментов в маловлажных грунтах. То же, а также для кладки фундаментов в очень влажных и насыщенных водой грунтах.	75…100 100 100…125 125 75 75…100 100 100

2. Количество добавки глиняного или известкового теста вычисляют по формуле

Д=170(1-0,002)*Qц 24

Формула (24) приведена для глиняного теста, характеризуемого глубиной погружения в него конуса СтройЦНИЛ на 13…14 см. Если в качестве добавки используют глиняный порошок, его дозируют так: из тощей глины - в таком же количестве, как и тесто; из глины средней жирности - дозировка уменьшается на 15%; из жирной глины - дозировка уменьшается на 25%. Принятое в расчете известковое тесто из извести II сорта (средняя масса 1400 кг/м³) содержит 50% воды. При большей или меньшей объемной массе дозировку известкового теста следует изменить так, чтобы количество извести в растворе было таким же, как и при использовании известкового теста стандартного состава (ρ = 1400,кг/м³). Если применять известь I сорта, количество ее надо уменьшать на 10%.

Если в качестве добавки применяют молотую негашеную известь, ее дозировку по сравнению с тестом уменьшают: для I сорта - на 35%, для II сорта - на 25, для III сорта - на 15%.

На практике часто используют известковое молоко, которое легко перекачивается насосами. Дозировка его назначается из расчета содержания в известковом молоке (средняя масса 1200 кг/м³) 25% извести.

3. Расход воды приближенно определяют по формуле:

В = 0,65(Qц+Д*ρ _о.д.), 25

где ρ_о.д -средняя плотность неорганической добавки, кг/л.

Фактический расход воды уточняют методом последовательных приближений на пробных замесах до получения требуемой подвижности растворной смеси.

Подвижность строительных растворов, определяется осадкой конуса СтройЦНИЛ (см. рис.14):

• Для выполнения горизонтальных швов и расшивки горизонтальных и вертикальных швов при монтаже стен из панелей и крупных блоков 5-7;

• Для кладки стен из обыкновенного глиняного кирпича 9-13;

• То же, из пустотелого кирпича 7-8;

• Для обычной бутовой кладки 4-6.

Большие значения подвижности строительных растворов принимают при сухих пористых каменных материалах и в жаркую погоду, а меньшие - при плотных или хорошо смоченных каменных материалах, а также при влажной погоде.

Таблица 34

Расход органических пластификаторов

Пластификатор	Расход, кг/м3, при замене в растворе известкового теста на:
	100%	50%
Мылонафт ЦНИИПС-1 Отходы соапстока	1—2 2—5,5 2—3,5	0,5—1 1—2,7 1—1,7

Примечания: 1. Расход органических пластификаторов приведен для их водного раствора 5%-ной концентрации. 2. При использовании крупного песка органических пластификаторов надо расходовать меньше, чем в случае, когда песок мелкий. 3. Средняя масса раствора при введении органических пластификаторов не должна снижаться более чем на 6 %. 4. Расход органических добавок-пластификаторов (на 1 м³ раствора), наиболее часто применяемых при приготовлении строительных растворов. 5. Пробный лабораторный замес. Расход песка на один замес принимают равным объему этого замеса в литрах.

Количество остальных материалов (цемента, добавки, воды) на лабораторный замес определяют по формуле

26

где _м - расход материалов (цемента, добавки, воды), кг на 1 м³ песка, рассчитанный по формулам (87—89); V_лm - объем лабораторного замеса, л.

Заданная подвижность растворной смеси достигается изменением расхода воды, после чего определяют фактическую объемную массу растворной смеси.

6. Фактический объем растворной смеси определяют по формуле

Vф = ∑ _м/ρ_о.р 27

где м - расход материалов, кг на 1 м³ песка (сумма масс составляющих материалов); ρ_о.р -средняя масса растворной смеси, кг/м³

7. Корректировать состав раствора приходится в том случае, если фактический объем растворной смеси, найденный по формуле (27), не будет равен 1 м³.

Фактический расход материалов на 1 м³ раствора определяют по формулам:

П = 1000/V_ф; Ц = Q_ц/ V_ф; B₁ = Д/V_Ф; В₁ = В/Vф,

где П - количество песка, л; Ц - количество цемента, кг; Д - количество неорганического пластификатора, л; В_х - количество воды, л.