II растворы и бетоны

1. Строительные растворы. Определение. Классификация. Свойства.

Строительный раствор – это искусственный каменный материал, представляющий собой затвердевшую растворную смесь, состоящую из рационально подобранного вяжущего, мелкого заполнителя и воды. В отличии от бетона нет крупного заполнителя (щебня, гравия).

Применяется в виде тонких слоев: швов каменнной кладки, штукатурки и т.п.

Классификация строительных растворов

По плотности в сухом состоянии растворы делят:

• на тяжелые с плотностью 1500 кг/м³ и более, для их изготовления применяют тяжелые кварцевые или другие пески

• легкие растворы, имеющие плотность менее 1500 кг/м³, заполнителями в них являются легкие пористые пески из пемзы, туфов, шлаков, керамзита и других легких мелких заполнителей.

По виду вяжущего строительные растворы бывают:

• цемент­ные, приготовленные на портландцементе или его разновиднос­тях;

• известковые — на воздушной или гидравлической извести,

• гипсовые — на основе гипсовых вяжущих веществ — гипсового вяжущего, ангидритовых вяжущих;

• смешанные — на цементно-известковом вяжущем.

По назначению строительные растворы делят:

• на кладочные для каменных кладок, кладки стен из крупных элементов, фундаментов из кирпича, бутового камня;

• отделочные для штукатурки, изготовления архитектурных деталей, рельефов, нанесение декоративных слоев на стеновые блоки и панели;

• специальные: гидроизоляционные, акустические, рентгенозащитные, тампонажные, кислотоупорные, жаростойкие, термоизоляционные и т.д.. Специальные растворы имеют узкое применение.

По физико-механическим свойствам растворы классифицируют по двум важнейшим показателям:

• прочности на сжатие на 9 марок ( от М4 до М 300) и морозостойкости (от Мрз 10 до Мрз 300), характеризующим долговечность раствора.

В качестве мелкого заполнителя применяют:

• для тяжелых растворов — кварцевые и полевошпатовые природные пески, а также пески, полученные дроблением плотных горных пород;

• для легких растворов — пемзовые, туфовые, ракушечные, шлаковые пески.

СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ РАСТВОРОВ.

Основными свойствами растворной смеси являются подвижность (консистенция), удобоукладываемость, водоудерживающая способность, а растворов — прочность и долговечность. Растворная смесь в зависимости от состава может иметь различную консистенцию — от жесткой до литой. Строительные растворы для каменной кладки, отделки зданий и других работ изготовляют достаточно подвижными.

Удобоукладываемость — способность легко, с минимальной затратой энергии укладываться на основание тонким, равномерным по плотности слоем, прочно сцепляющимся с поверхностью основания.

Водоудерживающая способность характеризуется свойством раствора не расслаиваться при транспортировании и сохранять достаточную влажность в тонком слое на пористом основании.

ПРОЧНОСТЬ затвердевшей растворной смеси зависит от:

• Активности вяжущего

• Цементно-водного соотношения (Ц/В)

Прочность характеризуется маркой. Марку раствора определяют исходя из прочности на сжатие стандартных кубов с длиной ребра 70,7 мм (площадь сжатия 50 мм2) после 28-дневного твердения в нормальном тепловлажностном режиме.

Прочность раствора зависит от количества вяжущего и его активности, качества заполнителя, количества воды, условий приготовления и выдерживания раствора, его возраста.

На прочность раствора влияет крупность зерен заполнителя. Чем меньше зерна заполнителя, тем больше необходимо цемента, или при одном и том же расходе цемента раствор будет тем прочнее, чем больше будут зерна заполнителя.

Прочность р-ра в очень большой степени зависит от количества воды и характеризуется отношением воды и вяжущего, т.е. цифрой, которую получают, разделив массу воды, использованную для затворения раствора, на массу вяжущего в-ва. Обычно водоцементное отношение приближается к 0,5 .

На прочность раствора влияют условия твердения. Понижение температуры замедляет протекание реакции твердения вяжущего, а замерзание раствора (особенно в начальной стадии твердения) вызывает резкое снижение его прочности, так как при замерзании объем воды увеличивается, что вызывает разрыв уже образовавшихся контактов между кристаллами вяжущего. Быстрое испарение воды при твердении в жарких и сухих условиях вызывает в верхних слоях нехватку воды для нормальной реакции твердения, и реакция может вообще не проходить, поэтому раствор следует увлажнять.

Средний относительный прирост прочности цементного и сложного раствора, твердеющего в нормальных условиях при температуре 15...25 "С, по сравнению с прочностью в возрасте 28 сут следующий: после 3 сут — 0,25; после 7 сут — 0,5; после 14 сут — 0,75; после 60 сут — 1,2 и после 90 сут — 1,3.

Для приготовления раствора часто используют несколько вяжущих веществ. Если для приготовления раствора применяют только одно вяжущее, то раствор называют простым, если несколько — сложным. Заполнителями служат песок, мелкий шлак, опилки и др. Чаще всего используют песок.

Строительные растворы применяют для производства каменных, штукатурных и печных работ.

В зависимости от отношения вяжущего и заполнителя различают жирные, нормальные и тощие растворы. Жирные растворы имеют перерасход вяжущего. Смеси этих растворов очень пластичны, но при затвердении происходит их сильная усадка. Если такие растворы укладывают толстым слоем, то во время твердения появляются усадочные трещины. Тощие растворы содержат относительно небольшое количество вяжущего. Растворная смесь имеет малую пластичность, и с ней трудно работать, но благодаря минимальной усадке ее успешно используют в отделочных работах.

Водонепроницаемость раствора важна для наружной штукатурки зданий, при устройстве гидроизоляции, слоя раствора под керамические плитки в санузлах и др. Полностью водонепроницаемых растворов нет. Самыми водонепроницаемыми являются растворы с большой плотностью. Для повышения водонепроницаемости в раствор во время его приготовления можно добавить церезит, жидкое стекло и полимерные смолы.

По морозостойкости различают следующие марки растворов: 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200 и 300. Морозостойкость растворов характеризуется количеством циклов переменного замораживания и оттаивания насыщенного водой раствора, во время которых прочность раствора снижается не более чем на 25%. Чем больше плотность раствора и меньше водонепроницаемость, тем выше его морозостойкость. Это особенно важно учитывать при наружных отделочных работах.