Slavdom-nn.ru

Славдом НН
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Влажность сухих растворных смесей раствора цементного

Полное меню
Основные ссылки

На правах рекламы:

Вернуться в «Каталог СНиП»

ГОСТ 28013-89 Растворы строительные. Общие технические условия.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РАСТВОРЫ СТРОИТЕЛЬНЫЕ
ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

РАСТВОРЫ СТРОИТЕЛЬНЫЕ
Общие технические условия

Mortars. General specifications

Дата введения 01.07.89

Настоящий стандарт распространяется на растворы строительные, применяемые для каменных кладок, монтажа строительных конструкций, облицовочных и штукатурных работ в различных эксплуатационных условиях.

Стандарт не распространяется на растворы жаростойкие, химически стойкие и напрягающие.

Стандарт устанавливает технические требования к растворам строительным и материалам для их приготовления, а также правила приемки и контроля показателей качества раствора и правила транспортирования.

СОДЕРЖАНИЕ

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Растворы строительные (приложение 1) должны приготавливаться в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.

1.2. Растворы строительные подразделяют по виду вяжущих на простые с использованием одного вида вяжущего (цемент, известь, гипс и другие) и сложные с использованием смешанных вяжущих (цементно-известковые, известково-зольные, известково-гипсовые и др.).

1.3. Характеристика растворных смесей

1.3.1. Основными показателями качества растворной смеси (приложение 1) являются:

1.3.2. В зависимости от подвижности растворные смеси подразделяются на марки в соответствии с приложением 2.

1.3.3. Водоудерживающая способность свежеприготовленной растворной смеси, определяемая в лабораторных условиях, должна быть не менее:

90 % — для растворных смесей, приготовляемых в зимних условиях;

95% — для растворных смесей, приготовляемых в летних условиях.

Водоудерживающая способность растворной смеси, определяемая на месте производства работ, должна быть не менее 75% водоудерживающей способности, установленной в лабораторных условиях.

1.3.4. Расслаиваемость свежеприготовленной растворной смеси должна быть не более 10 %.

1.3.5. Отклонение средней плотности растворной смеси в сторону увеличения допускается не более 10 % от установленной проектом. При применении воздухововлекающих добавок снижение плотности не должно превышать 6 %.

1.3.6. Составы растворных смесей должны подбираться таким образом, чтобы обеспечить получение растворных смесей с заданными свойствами при наименьшем расходе вяжущего.

1.3.7. Запрещается в схватившиеся растворные смеси добавлять воду (с цементом или без цемента), в том числе в отогретые горячей водой, замерзшие смеси при производстве работ в зимних условиях.

1.3.8. Сухие растворные смеси (приложение 1), изготовленные в заводских условиях, должны быть с влажностью не более 0,1 % по массе.

1.3.9. В сухие гипсовые штукатурные смеси (ОГШС) необходимо вводить комплексные добавки, приведенные в приложении 2, для замедления сроков схватывания и пластификации растворной смеси.

1.3.10. При приготовлении растворных смесей дозирование вяжущих и заполнителей должно производиться по массе, а воды и добавок в жидком виде — по массе или по объему и корректироваться при изменении свойств, входящих в состав растворной смеси материалов. Пористые заполнители допускается дозировать по объему с коррекцией по массе. Погрешность дозирования не должна превышать:

± 2 % — для вяжущих, воды, сухих добавок, рабочего раствора жидких добавок;

± 2,5 % — для заполнителя.

Дозировочные устройства должны отвечать требованиям ГОСТ 10223. Температура растворов, применяемых в зимний период, должна быть не менее 5 ° С. Вода для затворения растворов должна иметь температуру не более 80 ° С.

1.3.11. Растворные смеси должны приготовляться в смесителях цикличного или непрерывного типа, гравитационного или принудительного действия.

1.4. Характеристики растворов

1.4.1. Основными показателями качества раствора (приложение 1) являются:

прочность на сжатие;

1.4.2. В зависимости от условий работы конструкции зданий и сооружений допускается устанавливать дополнительные требования по показателям качества раствора, предусмотренные номенклатурой ГОСТ 4.233.

1.4.3. Прочность раствора характеризуют марками по прочности на осевое сжатие в возрасте 28 сут. Марку прочности раствора на осевое сжатие назначают и контролируют во всех случаях.

Для раствора установлены следующие марки по прочности на сжатие: М4; М10; М25; М50; М75; М100; М150; М200.

1.4.4. Для раствора, подвергающегося попеременному замораживанию и оттаиванию, в увлажненном состоянии в конструкциях зданий и сооружений назначают и контролируют марки по морозостойкости: F 10; F 15; F 25; F 35; F 50; F 75; F 100.

Растворы должны удовлетворять требованиям по морозостойкости, установленным стандартом.

1.4.5. По средней плотности растворы подразделяют на:

тяжелые (со средней плотностью 1500 кг/м 3 и более);

легкие (со средней плотностью менее 1500 кг/м 3 ).

Нормируемое значение средней плотности растворов устанавливает потребитель в соответствии с проектом работ. Отклонение средней плотности раствора допускается не более 10 % от установленной проектом.

1.5. Требования к материалам для приготовления строительных растворов

1.5.1. Материалы, применяемые для приготовления растворных смесей, должны удовлетворять техническим требованиям настоящего стандарта и соответствовать требованиям стандартов или технических условий на эти материалы.

1.5.3. В зависимости от вида и назначения строительных растворов следует применять различные виды заполнителя.

1.5.4. Влажность заполнителей и температуру смеси (при необходимости) определяют при подборе и корректировке состава.

1.5.5. В качестве заполнителя в штукатурных растворах следует применять песок для строительных работ с модулем крупности от 1 до 2. В растворах для обрызга и грунта следует применять песок с размером зерен не более 2,5 мм, а для отделочного слоя — не более 1,25 мм.

1.5.6. Песок и зола, применяемые для приготовления раствора, не должны содержать смерзшихся комьев размером более 1 см, а также льда. При подогреве песка его температура должна быть не выше 60 ° С.

1.5.7. Для легких растворов в качестве заполнителя следует применять пористые вспученные пески (вермикулитовые, перлитовые, керамзитовые, шунгизитовые, из шлаковой пемзы, аглониритовые по ГОСТ 19345, золу-унос по ГОСТ 25818, зольный компонент золы гидроудаления золошлаковой смеси по ТУ 34-31-16502.

1.5.8. Для декоративных растворов могут применяться различные заполнители, например, мытые кварцевые пески и крошка дробленых горных пород (гранитная, мраморная, керамическая, угольная, пластмассовая) крупностью зерен не более 2,5 мм.

Для цветных штукатурок, используемых на фасадах, в интерьерах, допускается применять гранитную, стеклянную, керамическую, угольную, сланцевую, пластмассовую крошку размером частиц 2-5 мм.

1.5.10. Для получения подвижных и не расслаиваемых растворных смесей, а также для ускорения роста прочности раствора, повышения морозостойкости и др. в их состав должны вводиться различные виды добавок (пластифицирующих, воздухововлекающих, ускоряющих и замедляющих схватывание и твердение, противоморозных и др.) и комплексы на их основе в соответствии с ГОСТ 24211 и приложениями 3, 4.

Выбор химических добавок должен производиться в зависимости от требуемых проектных характеристик растворной смеси.

Химические добавки не должны вызывать вредных последствий в период эксплуатации зданий (разрушения материалов, коррозии арматуры, высолов и т. п.).

Допускается применять в цементных растворах неорганические пластифицирующие добавки (глину, известь, цементную пыль, улавливаемую при производстве клинкера, карбидный ил, золу-унос и золу гидроудаления ТЭЦ, золошлаковые смеси, шлам очистных сооружений металлургических производств) и органические пластификаторы-микропенообразователи, отвечающие требованиям соответствующих стандартов на материалы. Количество добавки устанавливают опытными замесами в лабораториях.

2. ПРИЕМКА

2.1. Растворные смеси должны быть приняты техническим контролем предприятия-изготовителя.

2.2. Дозирование и приготовление растворной смеси следует контролировать один раз в смену.

Читайте так же:
Готовый цемент для фундамента с доставкой

2.3. Растворные смеси принимают партиями. За партию принимают количество растворной смеси одного состава, приготовленное в течение одной смены.

2.4. Результаты испытаний контрольных образцов раствора изготовитель обязан сообщать потребителю по его требованию.

Потребитель имеет право производить контрольную проверку качества растворной смеси и раствора в соответствии с требованиями настоящего стандарта.

2.5. Отпуск растворной смеси изготовителем и приемку ее потребителем производят по объему, а сухой растворной смеси — по массе.

2.6. Растворную смесь, отпущенную в транспортное средство, предприятие-изготовитель должно сопровождать документом о качестве, в котором указывают:

наименование и адрес изготовителя;

дату и время (часы, минуты) изготовления смеси;

наименование и количество добавок;

обозначение настоящего стандарта.

В документе о качестве на партию растворной смеси на пористых заполнителях дополнительно необходимо указать среднюю плотность раствора в затвердевшем высушенном состоянии.

Документ о качестве должен быть подписан представителем предприятия-изготовителя, ответственным за технический контроль.

При поставке раствора в виде сухой смеси указывают количество воды, необходимое для затворения смеси до требуемой подвижности.

2.7. Растворную смесь по водоудерживающей способности и расслаиваемости, а раствор по морозостойкости оценивают при подборе каждого состава строительного раствора, и в дальнейшем не реже одного раза в 6 мес., а также при изменении состава строительного раствора или характеристик используемых материалов.

2.8. Если при проверке качества строительного раствора окажется, что он не соответствует хотя бы одному из технических требований стандарта, партию раствора бракуют.

2.9. От каждой партии растворной смеси лаборатория предприятия-изготовителя должна отбирать контрольные пробы для определения подвижности и средней плотности растворной смеси, прочности при сжатии и средней плотности раствора по ГОСТ 5802 .

2.10. Дозирование и приготовление растворной смеси следует контролировать один раз в смену.

3. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

3.1. Подвижность, среднюю плотность, расслаиваемость, водоудерживающую способность растворной смеси, а также прочность на сжатие, среднюю плотность и морозостойкость раствора контролируют по ГОСТ 5802.

3.2. Качество растворной смеси и раствора по показателям, заданным в технических требованиях потребителя и не указанных в пп. 1.3.1 и 1.4.1, контролируют по согласованию изготовителя с потребителем.

3.3. Пробы растворной смеси следует отбирать по ГОСТ 5802.

3.5. Температуру транспортируемой растворной смеси измеряют техническим термометром по ГОСТ 2823, погружая его в смесь на глубину не менее 5 см.

4. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

4.1. Растворные смеси должны доставляться потребителю в автотранспортных средствах, исключающих потери цементного молока. Допускается перевозка растворной смеси в бункерах (бадьях) на автомашинах и железнодорожных платформах.

4.2. Сухие растворные смеси должны доставляться потребителю в автоцементовозах, контейнерах или специальных мешках: бумажных массой до 40 кг, полиэтиленовых массой до 8 кг, предохраняющих смеси от увлажнения. Упакованные в мешки сухие смеси укладывают на деревянные поддоны, а полиэтиленовые пакеты — в специальные контейнеры.

Мешки с сухой смесью должны храниться в сухих закрытых помещениях при температуре не ниже 5 ° С.

4.43. Доставленная на строительную площадку растворная смесь должна быть разгружена в перегружатель-смеситель. Допускается разгрузка в другие емкости при условии сохранения заданных свойств растворной смеси.

5. ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

5.1. Изготовитель должен гарантировать соответствие готовой к употреблению растворной смеси, в том числе сухой, требованиям настоящего стандарта.

5.2. Гарантийный срок хранения сухих растворных смесей — 6 мес. со дня их приготовления.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ, И ИХ ПОЯСНЕНИЯ

Строительный раствор объединяет понятия растворная смесь, сухая растворная смесь, раствор.

Растворная смесь — это смесь вяжущего, мелкого заполнителя, затворителя и необходимых добавок, тщательно перемешенных, готовая к употреблению.

Сухая растворная смесь — это смесь сухих компонентов вяжущего, заполнителя и добавок, дозированных и перемешанных на заводе, затворяемая водой перед употреблением.

Раствор — это искусственный камневидный материал, представляющий собой затвердевшую смесь вяжущего, мелкого заполнителя, затворителя и необходимых добавок.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Обязательное

Марки растворной смеси по подвижности

Марка по подвижности растворной смеси

Норма по подвижности, см

Назначение растворной смеси

От 1 до 4 включ.

Вибрированная бутовая кладка

Св. 4 до 8 включ.

Бутовая кладка обычная, из пустотелых кирпича и камней. Монтаж стен из крупных блоков и панелей, расшивка горизонтальных и вертикальных швов в стенах из панелей и блоков, облицовочные работы

Св. 8 до 12 включ.

Кладка из обыкновенного кирпича и различных видов камней, штукатурные и облицовочные работы.

Заливка пустот в бутовой кладке

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное

Химические добавки, рекомендуемые для строительных растворов

Марка или наименование

Обозначение стандартов и технических условий

ЭФФЕКТИВНЫЕ СУХИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ СМЕСИ НА ОСНОВЕ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ РТ

Медяник Ю.В., Секерина Н.В., Рахимов Р.З.
Казанская государственная архитектурно-строительная академия

Изменившаяся экономическая ситуация в нашей стране обусловила необходимость переоценки материально-сырьевой базы стройиндустрии с целью рационализации ее использования.

Одним из путей достижения этой цели является создание новых, более эффективных по сравнению с традиционными, видов строительных материалов [1]. К этому направлению относится и развивающаяся технология производства и применения сухих строительных смесей, на что указывает зарубежный опыт и работы отечественных производителей в последнее десятилетие.

В настоящее время в России производство сухих строительных смесей налажено в основном на заводах, поставленных иностранными фирмами («Кнауф», «Лохья», «Фексима» и др.) и связано с большими затратами на оборудование и сырье, поэтому необходимым является поиск путей их удешевления [2,3]. Опыт работы известных предприятий показывает, что использование местного минерального сырья в производстве сухих смесей значительно снижает их стоимость.

Республика Татарстан обладает большими потенциальными возможностями для реализации в сухих строительных смесях продуктов добычи песков, песчано-гравийных смесей и карбонатных пород, так как располагает значительными запасами данных природных материалов. С учетом этого была проведена работа по оценке возможности использования указанного выше минерального сырья в производстве сухих строительных смесей.

Для решения поставленной задачи были отобраны пробы природного песка (кварцевого и полимиктового), песчано-гравийных смесей и карбонатных пород (известняков и доломитовых известняков) и проанализированы требования к указанным сырьевым материалам как заполнителям сухих растворных смесей для штукатурных работ и каменной кладки в соответствии с ГОСТ 8736 «Песок для строительных работ. Технические условия» и СН-290 «Инструкция по приготовлению и применению строительных растворов». С учетом данных требований песок для штукатурных растворов должен иметь модуль крупности (МКР) от 1 до 2, его максимальная крупность для выравнивающего слоя (обрызга) и грунта не должна превышать 2,5 мм, а для отделочного слоя (накрывки) – 1,25 мм. Для кладочных растворов из сухих смесей максимальная крупность заполнителя также установлена 2,5 мм. Пески должны быть промыты от глинистых, илистых и пылевидных примесей, в них не допускается наличие глины в комках, а их влажность, как и влажность сухой растворной смеси, ограничивается 0,1%. Для обеспечения наибольшей плотности и прочности штукатурных и кладочных растворов при минимальном расходе вяжущего заполнители необходимо разделять на фракции с последующим индивидуальным использованием или в виде их смесей в определенных соотношениях.

В соответствии с указанными требованиями была проведена предварительная подготовка исходного минерального сырья выбранных месторождений. Природные пески отобранных проб могут использоваться в качестве заполнителей для кладочных и штукатурных растворных смесей, так как соответствуют требованиям ГОСТ 8736 «Песок для строительных работ. Технические условия» по величине модуля крупности (МКР =1-1,5),а из песчано-гравийных смесей отсеивали гравий и частицы крупнее 2,5 мм с целью использования такого песка-отсева в штукатурных смесях для обрызга и грунта и в сухих растворных смесях для каменной кладки. Выход песка с максимальной крупностью 2,5 мм составил для песчано-гравийных смесей выбранных месторождений от 16,5 до 28,3%.

Читайте так же:
Расчет цементного раствора для фундамента

С целью получения песка-заполнителя в сухие штукатурные смеси для верхнего накрывочного слоя из ПГС отсеивали гравий и песчаные зерна крупностью более 1,25 мм. Выход песка-отсева с наибольшей крупностью 1,25 мм составил 14,8-25,3%.

Карбонатные породы подвергали измельчению в лабораторной дробилке, затем также отсеивали частицы крупнее 2,5 мм и 1,25 мм. Подготовленные таким образом материалы отмывали от глинисто-илистых примесей, высушивали до остаточной влажности не более 0,1% и рассевали на фракции 0 – 0,14 мм, 0,14 – 0,315 мм, 0,315 – 1,25 мм, 1,25 – 2,5 мм.

Подготовленные минеральные материалы использовали для приготовления сухих растворных смесей номинального состава цемент: песок=1:3 (по объему), универсальность которого заключается в том, что его можно применять, в соответствии с СН-290, как для штукатурных подготовительных и отделочных работ, так и для каменной кладки с получением соответственно растворов марок 75,100.

Применяли портландцемент Мордовского завода активностью 35,8 МПа. В качестве химических добавок использовали отечественные метилцеллюлозу строительную МЦ-С и карбоксиметилцеллюлозу КМЦ, эфиры целлюлозы Tylose производства немецкой фирмы «Клариант ГмбХ», разжижитель С-3 и комплексную добавку на основе ЛСТ и сульфата натрия СН, взятых в соотношении (0,3+1)%. В качестве минеральной добавки-наполнителя использовали известняк, размолотый до удельной поверхности 300 м 2 /кг (ТМИ).

Из сухих смесей указанного выше номинального состава готовили растворные смеси одинаковой подвижности, равной, в соответствии с СН-290, 8 см по погружению стандартного конуса.

В связи с тем, что в настоящее время в нашей стране отсутствуют нормативные документы, регламентирующие показатели качества и методы испытания строительных растворов, приготовленных из сухих смесей, их основные характеристики оценивали по ГОСТ 28013 «Строительные растворы. Общие технические условия». Для растворных смесей определяли водоудерживающую способность (ВУС) и плотность, для затвердевших растворов – среднюю плотность и прочность в возрасте 28 суток с целью установления их соответствия регламентируемым маркам – М25-М100 для штукатурных растворов, М50-М200 для кладочных.

Указанные свойства растворных смесей и затвердевших растворов определяли по методикам ГОСТ 5802 «Растворы строительные. Методы испытаний». Результаты исследования влияния модифицирующих добавок на свойства растворных смесей, приготовленных из сухих смесей базового номинального состава на кварцевом и полимиктовом песках, приведены в таблице 1.

Как видно из табл.1, при введении отечественных добавок МЦ и КМЦ (сост. 2,3) водоудерживающая способность растворных смесей существенно возрастает, однако прочность затвердевших растворов несколько снижается, что связано, по-видимому, с волокнистой структурой данных добавок и недостаточно равномерным и полным распределением их в составе сухой смеси при ее приготовлении. Эфиры целлюлозы Tylose придают растворной смеси самую высокую водоудерживающую способность (99,4%), однако получаемый раствор по прочности не превышает марку 100 (сост.6).

Химические добавки С-3 и (ЛСТ+СН) обеспечивают получение растворов с наибольшими плотностью и прочностью (сост.4,5), обусловленными пониженным водоцементным отношением за счет разжижающего эффекта добавок.

  1. В табл. 1 и далее содержание добавок МЦ, КМЦ, Tylose приведено в % от массы сухой смеси; добавок С-3, ЛСТ+СН и ТМИ – в % от массы цемента.
  2. В числители приведены показатели свойств для растворов с кварцевым песком, в знаменателе – с полимиктовым.

Данные табл. 1 указывают также на наличие пластифицирующего эффекта при введении тонкомолотого известнякового наполнителя (сост.7), о чем свидетельствует заметное снижение В/Ц растворной смеси. Наблюдается и увеличение ее водоудерживающей способности, а раствор имеет марку 100, но с большим запасом прочности – порядка 40%, что может быть связано с его структурообразующей ролью в процессе формирования искусственного камня, а также с хорошим сцеплением частиц известняка и гелевидной фазы твердеющего цемента за счет их эпитаксического срастания [4]. Немаловажным является и то, что добавление тонкомолотого наполнителя улучшает технологичность растворной смеси – облегчает работу с ней, снижает налипание на инструмент.

Полученные результаты показывают, что влияние указанных добавок на свойства растворных смесей, приготовленных с использованием полимиктового песка, практически не отличается от их влияния на те же показатели растворных смесей с традиционным заполнителем — кварцевым песком.

Результаты исследований относительно характера влияния модифицирующих добавок на растворы из сухих смесей с использованием полевошпаткварцевых песков-отсевов ПГС приведены в табл. 2.

Их анализ позволяет отметить некоторые особенности влияния вводимых добавок на растворы из сухих смесей с песком-отсевом по сравнению с сухими смесями на природных песках. Для всех составов, кроме раствора с Tylose (сост. 6), наблюдается пониженное водосодержание при одинаковой подвижности растворных смесей, что связано, очевидно, с большей крупностью песка-отсева, а затвердевшие растворы, также исключая состав с Tylose, имеют и более высокую прочность по сравнению с растворами на природных песках, что закономерно обусловлено более низкими значениями В/Ц этих смесей. Так, введение оптимальных количеств суперпластификатора С-3 и комплексной химической добавки ЛСТ+СН дает возможность получить растворы М150, но с более высокой фактической прочностью (порядка 17 МПа), а использование МЦ и КМЦ – растворы М100 также с некоторым запасом прочности (соответственно на 20% и 15%). Важно, что добавление перечисленных добавок повышает одновременно и водоудерживающую способность растворных смесей до 97 – 98%.

Введение в сухую растворную смесь импортной Tylose является наиболее эффективным в отношении увеличения водоудерживающей способности растворов (99,6%), но значительно более высокое В/Ц такой смеси не дает возможности получения раствора выше марки 100.

Достаточно высокую прочность при удовлетворяющей ГОСТу водоудерживающей способности показывает раствор с введенным в сухую смесь тонкомолотым известняком – 15,5 МПа (сост. 7).

Полученные результаты свидетельствуют о том, что влияние выбранных модифицирующих добавок на растворы из сухих смесей с использованием полевошпаткварцевого песка-отсева ПГС аналогично их влиянию на свойства растворов из сухих смесей на основе кварцевого и полимиктового песков, а более высокая прочность растворов на песках-отсевах связана не с минеральной природой заполнителя, а с его фракционным составом и величиной В/Ц растворных смесей.

Изучали также влияние используемых добавок на свойства растворных смесей с дроблеными карбонатными песками. Они отличаются повышенной водоудерживающей способностью (до 99,7%) и несколько более высоким водосодержанием, причина которого, по-видимому, заключается в значительном увеличении их вязкопластичных свойств, что требует большего количества воды для достижения нормируемой подвижности растворной смеси. Однако прочность образцов с карбонатными заполнителями достаточно высокая и позволяет получить растворы марки150, что может быть объяснено, особенно при одновременном введении тонкомолотой известняковой муки, образованием в растворе, твердеющем в естественных условиях, гидрокарбоалюминатов кальция состава 3CaO×Al2O3×CaCO3 ×11H2O, которые вносят дополнительный вклад в формирование структуры твердения [5].

Читайте так же:
Висфат цемент для стоматологии

На основании проведенных экспериментов разработаны рецептуры эффективных сухих растворных смесей для всех видов штукатурных работ и каменной кладки с использованием продуктов добычи песков, отсевов песчано-гравийных смесей и карбонатных пород и конкретизированы области их применения в зависимости от вида и крупности заполнителя и марки раствора. Реализация результатов данной работы позволит расширить номенклатуру заполнителей из минерального сырья Республики Татарстан в производстве сухих строительных смесей.

  1. Козлов В.В. Сухие строительные смеси. Учебное пособие. М.: Издательство АСВ, 2000. — 96 с.
  2. Мешков П.И., Мокин В.А. Способы оптимизации составов сухих строительных смесей //Строительные материалы. – 2000. — №5. — С. 12-14.
  3. Палиев А.И., Бортников В.Г., Лукоянов А.П. Сухие строительные смеси на цементной основе производства «ТИГИ Кнауф» — новое качество фасадов //Строительные материалы. – 1999. — №10. — С. 23-24.
  4. Тимашев В.В., Колбасов В.М. Свойства цементов с карбонатными добавками //Цемент. – 1991. — №10. — С. 10-11.
  5. Энергосберегающие и безотходные технологии получения вяжущих веществ./ Пащенко А.А., Мясникова Е.А. и др. Киев.: Вiща школа, 1990. — 225 с.

Сухие строительные смеси для кладочных растворов

В последние годы существенно увеличился объём сооружений, возводимых с использованием кирпичных кладок, растёт также количество зданий высокой этажности (16-25 и более этажей). Вместе с тем нормативные требования к составам и строительно-техническим свойствам кладочных растворов, а также методы контроля качества кладочных растворов и кладочных работ в отечественном строительном материаловедении продолжают оставаться на уровне требований, разработанных ещё в середине 70-х годов прошлого века. В этом легко убедиться, сравнив между собой такие документы, как СН 290-74 «Инструкция по приготовлению и применению строительных растворов» и Свод правил по проектированию и строительству — СП 82-101-98 «Приготовление и применение растворов строительных».

Основным контрольным показателем качества растворов для каменных и кирпичных кладок до сих пор остаётся марка раствора, характеризуемая прочностью строительного раствора при сжатии, в то время как работоспособность и эксплуатационная надёжность кладок определяется совсем другими показателями — прочностью сцепления раствора с элементами кладки (сопротивление отрыву и сопротивление сдвигу) и модулем упругости раствора.

Отметим, что в основном нормативном документе (ГОСТ 28013 — «Растворы строительные. Общие технические условия»), определяющем уровень технических требований к строительным растворам, об этих важнейших характеристиках нет даже упоминания.

Вместе с тем известно [1], что прочность прослоек кладочного раствора, оцениваемая как прочность твёрдого тела, имеющего небольшую толщину по сравнению с его размерами в плоскости приложения нагрузки («пластинчатая прочность»), для строительных растворов с меньшей марочной прочностью выше, чем при использовании растворов с высокой прочностью, определяемой испытанием образцов-кубиков, поэтому заключение о фактической несущей способности кладки нельзя сделать на основании оценки «кубиковой» прочности строительного раствора.

Высокомарочные кладочные растворы, c учётом изложенных соображений, вовсе не гарантируют повышения устойчивости кладок к различным внешним воздействиям — деформациям, возникающим при осадке оснований, вибрациям, воздействиям колебаний земной коры в результате землетрясений. Убедительным подтверждением этого являются события, произошедшие в США в Калифорнии в 1933 году, которые выявили неприемлемость использования в кладках цементно-песчаного раствора состава 1:3 не содержащего извести [2]. Растворы без добавки извести характеризовались плохой удобоукладываемостью, что послужило основанием для введения в спецификацию американского стандарта ASTM так называемых кладочных цементов (M,S,N,O,K) и известковых растворов. Позднее требования к кладочным растворам были определены также стандартом Union Building Code (UBC) 24-20.

Какие же требования предъявляются к современным кладочным растворам и какие свойства обеспечивают работоспособность и устойчивость кладок?

Cтроительные растворные смеси должны характеризоваться:

  • хорошей удобоукладываемостью;
  • высокой водоудерживающей способностью;
  • низкими усадочными деформациями при твердении;
  • пониженным содержанием в их составе легкорастворимых солей, являющихся причиной появления на фасадах зданий и сооружений высолов и выцветов (cульфатов и хлоридов щелочных металлов);
  • тонкослойные кладочные растворы должны иметь определённое время корректирования;
  • достаточной продолжительностью срока годности растворной смеси к применению («живучесть»).

Строительный кладочный раствор должен иметь:

  • определённую прочность сцепления со строительными элементами кладки (керамическим или силикатным кирпичём, блоками из различных строительных материалов и т.п.);
  • определённый предел прочности при сжатии (марка);
  • низкое водопоглощение (для наружной кладки);
  • хорошую трещиностойкость;
  • воздухо- и паропроницаемость;
  • по возможности более низкую теплопроводность;
  • морозостойкость и долговечность.

Дополнительно к этим требованиям при оценке пригодности кладочного раствора для его использования в конструкции какого-либо здания и сооружения необходимо знание предела прочности при сдвиге и продольного и поперечного модулей упругости.

Из изложенного можно сделать очевидный вывод — разработка и производство сухих строительных кладочных растворных смесей является весьма ответственной и достаточно технически сложной задачей.

ГОСТ 31189-2003 «Смеси сухие строительные. Классификация» к кладочным относит «смеси, предназначенные для кладки стен и перегородок из мелкоштучных изделий». Недостаток такого определения очевиден- в нём отсутствует весьма важная для разработки составов кладочных материалов позиция -определение разновидностей кладочных растворных смесей. Обратимся по этому вопросу к международному опыту — европейскому стандарту на кладочные растворы EN 998-2. В соответствии с этим нормативным документом кладочные растворы подразделяются на обычные, для швов толщиной >3мм, на кладочные растворы для тонких швов толщиной 1-3 мм и на лёгкие кладочные растворы с плотностью в сухом состоянии менее 1500 кг/м 3 .

Рассмотрим некоторые аспекты определяющие условия разработки составов кладочных растворных смесей и растворов.

Очевидно, что самым слабым местом кладок являются швы. Для того, чтобы сформировать прочный шов совершенно недостаточно использовать высокомарочный кладочный раствор. Определяющими факторами в формировании прочного шва являются с одной стороны технологические свойства растворной смеси: её водоудерживающая способность, удобоукладываемость(подвижность, консистенция), низкие усадочные деформации при твердении, а с другой стороны свойства поверхностей, которые должны быть прочно соединены раствором: способность их к водопоглощению (открытая пористость, структура пористости), невысокие деформации набухания при увлажнении за счёт поглощеия воды из растворной смеси (этот фактор особенно заметно проявляется в ячеистых бетонах, где эти деформации доходят до 4-5 мм/м).

Для обеспечения надёжной кладки растворная смесь должна покрывать соединяемые поверхности элементов кладки по возможности наиболее равномерным слоем. Для сильно впитывающих воду строительных элементов с целью улучшения сцепления следует применять пластичные растворные смеси с повышенной водоудерживающей способностью. Параметром, который определяет необходимую степень водоудержания растворной смеси является начальная скорость всасывания воды (НСВ) [3] (точнее жидкой фазы, содержащей некоторое количество коллоидно-дисперсных продуктов начальной стадии гидратации цементных минералов). Показатель НСВ является критерием, по которому можно определить необходимость предварительного увлажнения поверхности строительного элемента (например, кирпича). В прежние времена керамический кирпич обжигался таким образом, что его поверхность имела высокую открытую пористость и НСВ была такой высокой, что кирпич при производстве кладочных работ должен был обязательно замачиваться в воде. Необходимость такой операции обусловливалась также низкой водоудерживающей способностью кладочных растворных смесей, которые теряли свои пластические свойства («сгорали») практически сразу же после их нанесения на поверхность кирпича. В настоящее время поверхность керамических кирпичей характеризуется очень низкой НСВ и, поэтому необходимости увлажнять её нет, более того, увлажнение поверхности будет отрицательно влиять на прочность сцепления с ней раствора.

Читайте так же:
Устройство цементной стяжки с армированием

Принимая во внимание вышеизложенные соображения сформулируем требования как к основному компонентному составу кладочных растворных смесей, так и к выбору ассортимента добавок функционального действия.

Учитывая большие объемы потребления кладочных растворов содержание в них дорогостоящих, в основном импортных, добавок по экономическим причинам должно быть минимальным. Минимизация расхода добавок в свою очередь требует оптимизации свойств основных компонентов кладочных смесей: мелкого заполнителя (песка), вяжущих веществ (извести и цемента) и, в некоторых случаях, тонкодисперсного наполнителя (золы-уноса, каменной муки и т.п.).

Количество заполнителя в составе кладочных растворов составляет от 75 до 85 масс. %, соответственно, количество вяжущего (гидратной извести и цемента) составит 15-25 масс.%. Содержание вяжущих веществ в составе кладочных растворов зависит от их марочной прочности, однако во всех случаях объёмное соотношение между заполнителем и связующим лежит в интервале соотношений 1:2,4 — 1:3[4]. Пример базовых соотношений компонентов в кладочных растворах приведен в таблице 1.

Таблица 1. Базовое соотношение компонентов в кладочных растворных смесях

Тип раствораСодержание компонентов в объёмных доляхПрочность
при сжатии, МПа
ЦементИзвестьПесок
I10-0,25310
II10,54-4,55
III115-62,5
IV1310-12

Действующими нормативными документами оговариваются требования к наибольшей крупности зерна заполнителя: в обычных кладочных растворах максимальный размер зерна заполнителя не должен превышать 2,5 мм, а в бутовой кладке не более 5 мм. Несмотря на определяющую роль в формировании cвойств раствора таких характеристик заполнителя, как его зерновой состав и допустимое содержание в заполнителе в зависимости от вида раствора глинистых и пылевидных частиц (EN 13139 , например, ограничивает в обычном заполнителе для кладочных растворов количество тонких фракций максимальным проходом через сито 0,063 — 8 масс.%, а в заполнителе из дроблёных пород 30 масс.%), какие-либо указания по этому вопросу, в действующих в настоящее время нормативных документах, отсутствуют. Ранее действовавший стандарт ГОСТ 6426 — 52 » Песок природный для кладочных и штукатурных растворов», в котором была приведена графическая информация об области гранулометрического состава песков для кладочных и штукатурных растворов, по непонятным причинам после утраты срока действия не был продлён.

Анализ представленных данных по методу Ротфукса [5] показывает, что линии ограничивающие область рекомендуемых составов располагаются достаточно близко к линиям отвечающим представлениям об «идеальных» гранулометрических кривых, поэтому приведенный в ГОСТ 6426 график по нашему мнению вполне пригоден для оценки качества заполнителя для кладочных растворов. Требования к гранулометрическому составу песка для кладочных растворов можно найти в ASTM C144 и в стандарте UBC 24-21.(см. таблицу 2).

Таблица 2. Требования к гранулометрии песка для кладочных растворов в соответствии со стандартом UBC 24-21

ХарактеристикаПредельное значение,
масс.%
Проход через сито с ячейкой 4,76 мм100
2,38 мм95-100
0,149мм25 макс.
0,074мм10 макс.

В ГОСТ 28013 п.4.14.5 содержится требование в отношении предельного количества щелочей в цементных вяжущих, предназначенных для приготовления штукатурных и облицовочных растворов, однако подобное требование в отношении кладочных растворов почему- то отсутствует, хотя именно кладочные растворы часто служат причиной появления высолов (нередко этому способствует так же применение противоморозных добавок). Впрочем требование ГОСТ 28013 на недопустимость превышения содержания в цементных вяжущих для штукатурных и облицовочных растворов щелочных оксидов сверх 0,6 масс.% фактически не может быть реализовано, так как производство таких цементов действующими в России стандартами не предусмотрено.

Что касается других показателей качества вяжущих веществ, то в составах сухих строительных смесей для кладочных растворов следует применять цементы с пониженным водоотделением. В случае применения цементов с добавками необходимо контролировать набор прочности в ранние сроки твердения- в возрасте до 7суток. Гидратная известь должна иметь низкую влажность, предельно допустимое значение которой зависит от содержания извести в кладочном растворе. Целесообразно использовать в рецептурах сухих смесей гидратную известь с высокой водоудерживающей способностью, что позволит снизить затраты на регулирование водоудержания кладочных растворных смесей путём введения в их составы водоудерживающей добавки — эфиров целлюлозы. Количество вводимой водоудерживающей добавки должно определяться по возможности наиболее точно. Строительная гидратная известь, применяемая в составе кладочных растворов должна характеризоваться равномерностью изменения объёма при твердении. Вследствие того, что определение этого свойства по ГОСТ 22688 не всегда надёжно, для его более строгого контроля можно воспользоваться методикой, описанной в EN 459-2.

Кроме необходимой в большинстве случаев водоудерживающей добавки, в составы кладочных растворов экономически выгодно и эффективно с технической точки зрения вводить воздухововлекающие добавки, а также пластификаторы.

Литература
1. Шульце В., Тишер В., Эттель В.П. Растворы и бетоны на нецементных вяжущих, М., Стройиздат, 1990.-240 с.
2. Robert R, Schneider W, Dickey L. Reinforced Masonery Design,New Jersey, Ed. Prentic-Hall, 1987.-682 pp.
3. Степанян В.А. Нормальное сцепление раствора с камнем, Ереван, 1950,-240 с.
4. Building mortar, Carston,1991, -8pp. Building Research Establishment Digest (BRE 362).
5. Корнеев В.И. «Что» есть «что» в сухих строительных смесях, Санкт-Петербург, НП «Союз производителей сухих строительных смесей», 2004, -312c.

Учебники / Основин. Строительные материалы и изделия. Учебное пособие

ния гидравлических вяжущих, и 28 сут для растворов, приготовленных с применением гидравлических вяжущих.

Прочность строительного раствора характеризуют маркой, которую определяют по пределу прочности при сжатии стандартных образцов – кубов размерами 70,7×70,7×70,7 мм, изготовленных из рабочей растворной смеси и испытанных после 28-суточного твердения. По пределу прочности при сжатии (МПа) для растворов установлены следующие марки: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200 и 300. Малопрочные растворы марок 4 и 10 получают из местных вяжущих веществ и извести. Прочность растворов при изгибе примерно в 5 раз, а при растяжении – в 10 раз меньше прочности при сжатии.

Водонепроницаемость строительного раствора важна для наружных штукатурок зданий, стяжек на балконах, подстилающего слоя под керамическую плитку пола в ванной комнате, для специальных гидроизоляционных штукатурок и т.д. Затвердевший раствор имеет поры, следовательно, абсолютно водонепроницаемых растворов нет. Для повышения водонепроницаемости при приготовлении в раствор вводят добавки –

уплотняющие (жидкое стекло) и гидрофобизирующие (полимерные смолы, битум, церезит).

Различают следующие марки раствора по морозостойкости: F10, F15, F25, F35, F50, F100, F150, F200 и F300. В значительной степени морозостойкость раствора зависит от его плотности и водонепроницаемости, от вида вяжущего, водоцементного отношения, введенных добавок и условий твердения.

11.3. Общие принципы определения состава растворов

Составы растворных смесей выбирают или подбирают в зависимости от назначения и области их применения. Подобранный состав растворных смесей должен иметь необходимую подвижность (без расслоения и водоотделения при укладке) при минимальном расходе вяжущего и обеспечивать получение требуемой прочности растворного камня. Составы строительных растворов подбирают по таблицам и расчетным путем, в обоих случаях они уточняются экспериментальным путем применительно к конкретным материалам.

Читайте так же:
Бетон м200 соотношение цемент песок

Материалы, применяемые для приготовления растворных смесей, должны соответствовать требованиям нормативно-

технической документации. В качестве вяжущих веществ следует использовать гипсовые вяжущие, строительную известь, портландцемент и шлакопортландцемент, цемент для строительных растворов, глину.

Состав растворов выражают количеством материалов по массе или объему, приходящихся на 1 м 3 растворной смеси, или отношением каждого составляющего смеси к вяжущему по массе; при этом расход вяжущего принимают за единицу.

11.4. Виды растворов и области их применения

Растворы общего назначения. К растворам общего назначения относятся кладочные, штукатурные и монтажные растворы. При возведении стен применяют кладочные растворы: цементные, смешанные (цементно-известковые и цементно-глиняные) и известковые. Цементные растворы используют в основном при возведении фундаментов и других конструкций, расположенных ниже уровня грунтовых вод, смешанные – для надземных конструкций при любой относительной влажности в помещениях, а также фундаментов в маловлажных или насыщенных водой грунтах, а известковые – для надземной кладки зданий.

Подвижность кладочных растворов определяют по глубине погружения конуса СтройЦНИЛа (см. рис. 11.1, б). При кладке стен из кирпича и бетонных камней назначается подвижность 9…13 см, при бутовой кладке – 4…6, при монтаже стен из панелей и крупных блоков – 5…7 см.

В табл. 11.2 приведены примерные составы смешанных кладочных растворов марок 25…100 в объемных частях (цемент : известковое или глиняное тесто : песок).

В строительстве наиболее часто применяется монолитная штукатурка, получаемая из штукатурных растворов. Штукатурное покрытие состоит из двух или более слоев. Сцепление с поверхностью основания обеспечивается подготовительным слоем (обрызгом) толщиной не более 5 мм по кирпичным и бетонным поверхностям и 9 мм по деревянным. Основной слой (грунт) толщиной 5…7 мм служит для получения ровной поверхности. Улучшенный вид достигается за счет накрывочного слоя толщиной не более 2 мм.

Составы смежных кладочных растворов

Состав растворов марки

Для подземных конструкций

ности воздуха до 60% и для

фундаментов в маловлаж-

Для подземных конструкций

ности воздуха в помещениях

выше 60% и для фундамен-

тов в очень влажных грунтах

Растворы для обычных штукатурок подразделяют на цементные, цементно-известковые, известковые, известково-гипсо- вые и др.

Цементные растворы применяют для наружных штукатурок, подвергающихся систематическому увлажнению, и внутренних – в помещениях с относительной влажностью воздуха свыше 60%. Для повышения их водостойкости желательно применять гидрофобизирующие добавки, например кремнийорганические жидкости. Соотношение цемента и песка по объему принимают для обрызга 1 : 2,5…4, для грунта 1 : 2…3, для накрывочного слоя 1 : 1…1,5.

Цементно-известковые растворы применяют при оштукатуривании как фасадов зданий, так и внутренних помещений. Введение извести резко повышает пластичность растворов. Содержание известкового теста зависит от назначения слоя. Для обрызга вводят обычно 0,3…0,5 объемных частей извести, для грунта 0,7…1,0 и накрывочного слоя 1,0…1,5.

Известковые растворы (на основе воздушной извести) применяют для оштукатуривания поверхностей внутри помещений с относительной влажностью воздуха до 60%. Возможно использование их для наружных штукатурок, не подвергающихся систематическому увлажнению.

Основной недостаток известковых растворов – медленное твердение. Для ускорения твердения в них добавляют строительный гипс. Обычно рекомендуемые составы известковогипсовых растворов в частях по объему следующие: для обрызга 1 : 0,3…1 : 2…3, грунта 1 : 0,5…1,5 : 1,5…2 и накрывки

1 : 1…1,5 : 0. Наиболее удобны известково-гипсовые растворы при оштукатуривании деревянных поверхностей внутри помещений. Для повышения их водостойкости в раствор вводят гидравлические добавки: трепел, диатомит, шлаки, золы и др.

В строительстве применяются также монтажные растворы. При монтаже стен горизонтальные швы между панелями из тяжелого бетона заполняют раствором марки не ниже 100, из легкого бетона – не ниже 50. При монтаже стен из крупных блоков марки раствора для заполнения горизонтальных швов указываются в проекте (обычно 10…50). Для расшивки вертикальных швов панельных и крупноблочных стен марка раствора должна быть не ниже 50.

Растворы специального назначения. В качестве растворов специального назначения применяют гидроизоляционные, тампонажные, инъекционные, рентгенозащитные растворы и растворы для зимних работ.

Гидроизоляционные растворы (водонепроницаемые) – обычно жирные цементные растворы состава 1 : 1…3,5, в которые добавляют церезит, растворимое стекло, алюминат натрия, хлоралюмокальций, азотно-кислый кальций, хлорное железо, битумную эмульсию, полимеры.

Для заделки трещин в каменных конструкциях, устройства водонепроницаемых покрытий по сырым поверхностям применяют растворные смеси с алюминатом натрия. Такие растворы имеют повышенную стойкость к размыву водой. Растворы с добавкой растворимого стекла – быстросхватывающиеся, создают прочные водонепроницаемые покрытия, что позволяет использовать их при заделывании трещин, раковин, из которых сочится вода. Для приготовления гидроизоляционных растворов применяют портландцемент, пуццолановый, сульфатостойкий и гидрофобный портландцементы, глиноземистый, водонепроницаемый расширяющийся и безусадочный цементы марки не менее 400. В качестве мелкого заполнителя в гидроизоляционных растворах применяют для стяжек песок с модулем крупности 2…3.

Особенно надежны гидроизоляционные растворы, нанесенные методом торкретирования, модуль крупности песка которых должен составлять 2,5…3,5. Такие растворы применяют для покрытия стен бассейнов, трубопроводов, туннелей, подвалов, подвергающихся действию агрессивных вод.

Тампонажные растворы применяют для заделки водоносных трещин и пустот в горных породах, а также для заполнения пространства между креплением выработки и породой с целью гидроизоляции шахтных стволов, туннелей и равномерности распределения горного давления на облицовку (крепи). Состав таких растворов назначают от 1 : 4 до 1 : 15 или от 1 : 2 : 2 до 1 : 5 : 10.

Инъекционные растворы используют при омоноличивании строительных швов гидротехнических сооружений и швов сборных железобетонных элементов. Для этой цели применяют цементно-коллоидные растворы, которые подаются в швы путем инъекций. После твердения такие растворы образуют достаточно однородный и плотный цементный камень.

В рентгенозащитных растворах в качестве вяжущих веществ применяют портландцемент, шлакопортландцемент и специальные весьма тяжелые заполнители – барит, железные руды, свинцовую дробь. Состав раствора и толщина штукатурного слоя зависят от мощности излучения и в каждом отдельном случае указываются в проекте.

Применение растворов для зимних работ с противоморозными добавками – наиболее простой и экономичный способ зимнего бетонирования. Песок и воду затворения с противоморозной химической добавкой загружают в смеситель и перемешивают в течение 0,5 . 2 мин. Затем засыпают цемент и продолжают перемешивать еще в течение 2. 3 мин до получения однородной смеси.

Растворы поташа используют в качестве противоморозных при температуре до –30 °С. Водный раствор поташа – сильная щелочь, поэтому при работе с ним необходимо соблюдать осторожность. Штукатурные растворы с добавкой поташа не дают высолов и не вызывают коррозионного разрушения металла, поэтому их можно применять при оштукатуривании фасадов и сетчато-армированных конструкций.

Дозировка поташа (табл. 11.3) зависит от температуры наружного воздуха и возрастает при снижении температуры. В растворы поташ вводят вместе с водой затворения.

Нитрит натрия NаNО 3 вводят в виде раствора малой концентрации с водой затворения в растворные смеси, используемые при среднесуточных температурах до –15 °С. Добавка нитрита натрия наиболее эффективна в растворах на портландцементе. Введение в растворы на глиноземистом цементе нитрита натрия не допускается.

Рекомендуемое содержание противоморозных добавок в растворе

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector