Строительный раствор - искусственный камневидный материал, представляющий собой затвердевшую смесь вяжущего, мелкого заполнителя, добавок и воды. Особенностью строительных растворных смесей является укладка тонкими слоями без интенсивного механического уплотнения и не содержать в своем составе крупный заполнитель. Для приготовления растворов используют преимущественно неорганические вяжущие в-ва (цементы, воздушная известь и гипсовые вяжущие). Согласно СТБ 1307-2002 строительные растворы классифицируют по назначению, применяем вяжущим, средней плотности.
По назначению: кладочные, монтажные, штукатурные, облицовочные, растворы для стяжек, специальные (гидроизоляционные, кислотостойкие, жаростойкие, акустические, теплоизоляционные, тампонажные, к которым в зависимости от назначения предъявляют спец. требования).
По применяем вяжущим растворы подразделяют на : простые (на вяжущем одного вида – цементные, известковые, гипсовые, полимерные, битумные и на основе растворимого стекла).сложные (на смешанных вяжущих – цементно-известковые, цементно-полимерные, цементно-гипсовые, известково-гипсовые, битумно-полимерные).
По средней плотности: тяжелые (более 1500 кг/м 3) и лёгкие (менее 1500 кг/м 3).
Растворные смеси классифицируют по степени готовности : Растворная смесь, готовая к применению (РСГП) – перемешанная смесь вяжущего, необходимых добавок, мелкого заполнителя и воды, полностью затворенная водой. Растворная смесь предварительного изготовления (РСПИ ) – перемешанная и частично затворенная водой до подвижности 1-3 см смесь вяжущего, необходимых добавок и мелкого заполнителя, дозатворяемая водой перед применением. Растворная сухая смесь (РСС ) – перемешанная смесь сухих компонентов: вяжущего, мелкого заполнителя и необходимых добавок, затворяемая водой или водной дисперсией полимеров перед применением.
Основными показателями качества растворной смеси являются подвижность, водоудерживающаяспособность, расслаиваемость, средняя плотность . Для того чтобы с растворной смесью было удобно и легко работать, она должна быть пластичной. Пластичность растворной смеси принято характеризовать ее подвижностью.
Подвижность растворной смеси (консистенция) - ее способность растекаться под действием собственной массы или приложенных к ней внешних сил. Она характеризуется глубиной погружения (см) в нее эталонного конуса. Подвижность смеси зависит от ее состава, т. е. соотношения между вяжущим материалом и заполнителем, вида вяжущего и заполнителя, а также от соотношения между количеством воды и вяжущего. В зависимости от подвижности (см) растворные смеси подразделяют на следующие марки.
Водоудерживающая способность раствора - способность удерживать или, наоборот, отдавать избыточную воду при наличии отсоса. Это свойство предохраняет растворную смесь от потери большого количества воды при укладке на пористые основания, а также при ее транспортировании. Для повышения подвижности и водоудерживающей способности цементных растворов в их состав вводят добавки - неорганические дисперсные (известь, глину, золу) и органические пластифицирующие (мылонафт, омыленный древесный пек).
Расслаиваемость растворной смеси, характеризующую ее связность при динамическом воздействии, определяют сопоставлением содержания заполнителя в нижней и верхней частях свежеотформованного образца размером 150х150х150 мм. Процесс расслаиваемости сопровождается разделением растворной смеси на твердую и жидкую фракции: твердая фракция - песок и вяжущее вещество - опускается вниз, жидкая фракция - вода - собирается вверху. Для предупреждения расслоения растворных смесей необходимо правильно подобрать их состав. Если в растворе соотношение заполнителя и вяжущего материала подобрано правильно, то вяжущий материал заполняет все пустоты между зернами заполнителя и обволакивает равномерным слоем каждую его частицу; такая растворная смесь, обладая водоудерживающей способностью, не расслаивается. Пластифицирующие добавки также повышают водоудерживающую способность растворных смесей и уменьшают их расслаиваемость. Расслаиваемость свежеприготовленной растворной смеси не должнапревыш 10%.
Плотность растворной смеси характеризуется отнош-ем массы уплотненной растворной смеси к ее объему и выраж-ся в г/см3.
Основными показателями качества раствора являются прочность на сжатие, морозостойкость, средняя плотность.
Прочность раствора характеризуется маркой. Марка раствора определяется пределом прочности при сжатии стандартных образцов кубов размером 7,07х7,07х7,07 см, которые изготовляют из рабочей растворной смеси и испытывают после 28-суточного твердения при 25°С. По прочности на сжатие для растворов установлены марки 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150 и 200.
Морозостойкость раствора характеризуется способностью образцов выдерживать в насыщенном водой состоянии заданное количество циклов попеременного замораживания и оттаивания не разрушаясь.
9. Асбестоцементные изделия: техно-логия получения,свойства и приме -нение. Асбестоцемент получают при затвердевании смеси портландце -мента, асбеста (15-20% от массы цеме -нта) и воды. Асбест- собирательное название группы тонковолокнистых минералов, образующихся в земной коре при воздействии геотермальных вод на ультраосновные магматические породы. Особенностью асбеста явля-етсясп-сть его минеральных агрегатов разделяться (распушаться) на тончай- шие (диаметром в доли микрона) мяг -кие волоконца. Благодаря этому св-ву асбест получил название «горный лен». Асбест, помимо высокой проч-ности, обладает уникальным сочета -нием ценных свойств: – низкой тепло- проводностью ; – устойчиво -стью к повышенным t (нагрев до 400…500 °С); – высоким коэффици. трения (напр, по стали - 0,8). Из асбестового волокна изготовляют ткани, картон, бумагу, шнуры, которые бла-годаря огнестойкости асбеста исп. для высокотемпературной тепловой изо -ляции. Из смеси асбеста с синтети чe -скими смолами получают асбестот --ехнические изделия для автотрактор-ной и электротехнической промыш -ленности. Из асбестоцемента изгот. cлед. виды изделий: волнистые кро-вельные листы, плоские облицовоч -ные листы, напорные и безнапорные трубы, подоконные доски, профиль -ныепогонажные изделия и многопус- тотные панели и настилы. Асбестоце-ментные изделия в основном произво -дят путем отливки жидко-вязкой массы на частую металлическую сетку с последующим обезвоживанием и формованием. Таким образом получают плоские и волнистые листы и трубы.
Предисловие
Строительные растворы и мастики – необходимые материалы для облицовочных и других строительных работ.
Cодержание
Строительные растворы и мастики – необходимые материалы для облицовочных и других строительных работ. К основным видам строительных растворов относятся растворы для стяжки пола, заполнения швов, прослойки мозаичных перекрытий. Также существуют специальные растворы для гидроизоляции. Ниже предоставлена информация о составе каждого из них и об основных характеристиках растворов и мастик.
Группы строительных растворов и мастик
Строительный раствор - это подобранная определенным образом смесь неорганического вяжущего, мелкого заполнителя и воды. В определенных случаях добавляются неорганические или органические добавки.
Строительные растворы подразделяются на следующие группы:
- тяжелые, средняя плотность которых в сухом состоянии более 1500 кг/м3 (при изготовлении применяется кварцевый песок);
- легкие, средняя плотность которых в сухом состоянии менее 1500 кг/м3 (при изготовлении применяется легкий пористый песок).
По виду вяжущих, входящих в состав раствора, выделяются следующие группы: цементные, известковые, гипсовые и сложные (цементно-известковые, цементноглиняные, известково-гипсовые и др.).
По названиям выделяются три группы: кладочные, отделочные и специальные.
Мастики состоят из клеящего состава и растворителя с добавлением тонкомолотых природных или полимерных материалов.
Мастики бывают горячими и холодными. Горячие мастики применяются в разогретом расплавленном состоянии, холодные не требуют предварительного подогрева.
Толщина прослойки из мастики составляет 0,5-5 мм, а растворной смеси - 15-20 мм.
Вода, использующаяся для приготовления растворов и водных мастик, не должна содержать механических, химических и других примесей, которые препятствуют или замедляют твердение вяжущего вещества. Как правило, применяется обычная питьевая вода, а также природная вода с водородным показателем pH (реакция воды) не менее 4 и не более 12,5 (при pH 7 реакция воды нейтральная, pH <7 - кислая, pH >7 - щелочная).
Основные свойства строительных растворов
Удобоукладываемостъ - способность растворной смеси укладываться на поверхность тонким слоем. Это одно из основных свойств строительных растворов зависит от подвижности и водоудерживаемой способности.
Подвижность растворной смеси (консистенция) - способность растекаться под действием собственной массы или внешних сил, приложенных к ней. Она определяется с помощью погружения в раствор эталонного конуса, масса которого равна 300 г. На наружной поверхности конуса через каждые 10 мм должны быть нанесены риски. Конус опускается в свежеприготовленный раствор, куда он погружается под действием собственного веса. Глубина погружения конуса, выраженная в сантиметрах, характеризует степень подвижности раствора.
Водоудерживающая способность - это свойство всех видов строительных растворов удерживать воду при укладке ее на пористое основание и не расслаиваться при процессе транспортировки.
Для повышения в строительных растворах таких свойств, как подвижность и водоудерживающая способность, в состав вводятся органические пластифицирующие и неорганические дисперсные добавки. К органическим добавкам относятся мылонафт и древесный пек, к неорганическим - известь глина, зола и т. д.
Расслаиваемость растворной смеси – ее неоднородность по толщине, что происходит при хранении, перевозке или вибрировании смеси.
Прочность . В зависимости от предела прочности по пределу прочности при сжатии подготовленных образцов в виде куба определяется марка раствора. Среднее значение предела прочности вычисляется как среднее арифметическое из результатов испытания 5 образцов. Потеря прочности при испытании образцов на морозостойкость не должна превышать более чем 25% при снижении массы не более 5%.
В зависимости от числа выдерживаемых циклов попеременного замораживания и оттаивания определяется марка раствора по морозостойкости (мрз).
Цементные растворы для стяжек полов и заполнения швов между плитками
Стяжками полов называются слои, образующие жесткую или плотную корку по нежестким или пористым элементам пола или перекрытия. Стяжки устраиваются либо для выравнивая поверхности пола или перекрытия, либо для придания покрытию требуемого уклона.
Стяжки могут быть бетонными или растворными. Марка по прочности цементных растворов для стяжек пола устанавливается проектом, но должна быть не менее 150. Подвижность растворов для стяжки пола составляет 4-5 см.
Марка цементных растворов для заполнения швов между плитками должна быть не ниже 150. Подвижность раствора - 5-6 см.
Песок не должен содержать более 3% по массе пылевидных и глинистых частиц. Допускается применение портландцемента и глиноземистого цемента. Также рекомендуется вводить в состав цементных растворов для заполнения швов поверхностно-активные вещества. Водоцементное отношение раствора не должно выходить за пределы 0,45-0,5.
Составы цементных растворов и сухих цементных смесей
Таблица «Состав цементного раствора и его применение»:
|
Состав раствора по массе (вода: цемент : мелкозернистый песок) или при марке цемента не ниже 400 |
Марка раствора |
Применение раствора |
|
Для прослоек и заполнения швов в покрытиях из штучных материалов |
||
|
Для покрытий |
||
|
Для стяжек |
||
Для облицовочных работ, при которых используются цементные растворы, целесообразно применять сухие цементные смеси. Растворы приготовляют на месте в нужном количестве и с учетом точной дозировки, что значительно экономит материалы и предотвращает потери.
Таблица «Состав сухих цементных смесей для облицовочных работ»:
|
Марка раствора |
Марка цемента |
Состав по массе (цемент: песок) |
Расход материала на 1 т смеси, кг |
|
|
цемент |
песок |
|||
Сухая смесь для приготовления коллоидного цементного клея КЦК состоит из портландцемента (марки 400) и кварцевого песка, с соотношением этих веществ 7: 3 по массе. В качестве пластифицирующей добавки нужно использовать ССБ.
Клей КЦК применяется для отделки готовых железобетонных изделий фактурным слоем на основе белого и цветных металлов с мраморной крошкой и крошкой из других природных каменных материалов. Во избежание микротрещин в фактурном слое во время приготовления раствора на 1 часть сухого КЦК вводят 1,5 части песка по массе.
Сухую смесь непосредственно перед употреблением затворяют водой.
Прочность сцепления клея КЦК с основанием достигает 3 МПА, а при сжатии в 7-суточном возрасте - 55 МПа.
Состав растворов для прослойки стяжек полов и мозаичных покрытий
Растворы для прослойки стяжек и мозаичных мозаичных (терраццевых) покрытий изготавливаются из белых или разбеленных обыкновенных цементов, а при производстве цветных покрытий добавляются пигменты в количестве не более 15% по массе.
Для обыкновенного цемента в качестве разбелителя можно использовать каменный порошок, изготовленный из белых или светлых каменных материалов. Крупность частиц в мозаичном растворе не должна превышать 0,15 мм, а предел прочности при сжатии - 20 МПа. Количество разбелителя не должно быть более 20-40% от массы цемента.
Таблица «Состав мозаичного раствора для напольных покрытий»:
|
Марка растворов |
Состав по массе (вода: цемент: песок: крошка) при марке цемента |
||
|
0,55: 1: 2,3: 3,9 |
0,57: 1: 2,8: 4,8 |
0,77: 1: 3,2: 5,5 |
|
|
0,5: 1: 2,2: 3,8 |
0,6: 1: 2,6: 4,5; 0,45: 1: 2: 3,5 |
||
Гипс и известь в качестве разбелителя цемента не применяются. Марка разбеленного цемента не должна быть ниже 300.
Песок и крошка (мелкий щебень), используемые в растворах для мозаичных полов, изготовляются из полирующихся твердых горных пород (мрамора, гранита, базальта). Предел прочности этих веществ при сжатии должен быть не менее 60 МПа. Крупность крошки не должна превышать 15 мм и 0,6 толщины мозаичного покрытия.
Подвижность мозаичного раствора при укладке 2-4 см. Марка принимается по проекту, но не должна быть ниже 20 МПа.
Цвет, тон и прочность выбираемых составов проверяются на опытных образцах.
Таблица «Технические характеристики цветных мозаичных составов»:
|
Материалы |
Состав по массе |
Составы цветного и разбеленного цементов, % |
|
|
Состав, имитирующий красный гранит |
|||
|
Цветной цемент |
Пуццолановый портландцемент- 75 Железный сурик - 4 Мумия светлая - 2 Мраморная пудра - 19 |
||
|
Крошка из красного гранита крупностью 5-6 мм |
|||
|
Крошка лабрадорита крупностью 5-6 мм |
|||
|
Состав, имитирующий серый гранит |
|||
|
Цемент разбавленный |
Портландцемент - 80 Мраморная пудра - 20 |
||
|
Щебень и песок из темно-серого гранита крупностью 6-15 мм |
|||
|
Крошка лабрадорита крупностью 6мм |
|||
Кислотостойкие растворы на основе жидкого стекла и их состав
Растворы на основе жидкого стекла применяются в случае воздействия масел и агрессивных кислот на поверхность облицовок. Такие растворы неводостойки, поэтому твердение должно происходить не менее 10 суток в сухих условиях без попадания на поверхность воды и кислот.
Кислотостойкие растворы состоят из кремнефтористого натрия, заполнителей и жидкого стекла. В качестве заполнителей используются тонкомолотые или пылевидные кислотостойкие материалы (например, диабаз, андезит, бештаунит, гранит, клинкерный и т. д.). Предел прочности заполнителей при сжатии не должен быть ниже 80 МПа, кислотостойкость - не ниже 94%, влажность - не более 2%. В растворах с жидким стеклом допускается применение молотого кварцевого песка, природного пылевидного кварца и кислотостойкого цемента.
Кремнефтористый натрий должен быть тонко измельчен. Влажность должна быть менее 1%, а содержание Na2SiF6 - более 93%.
Кислотостойкий раствор затворяется жидким стеклом, плотность которого 1,36-1,45 г/см3, и модулем - 2,31-3 . Допускается применение жидкого стекла из силикат-глыбы. Подвижность раствора - 2-4 см.
Таблица «Состав кислотостойких растворов для прослоек и заполнения швов в покрытиях из штучных материалов (% по массе)»:
|
Материалы |
Составы |
||
|
Жидкое натриевое стекло |
|||
|
Кремнефтористый натрий |
|||
|
Минеральный порошок (бештаунитовая, андезитовая мука) |
|||
|
Кислотостойкий цемент |
|||
|
Кирпичная пыль или измельченное стекло |
|||
Добавки в цементный раствор для гидроизоляции поверхности
Для устройства цементной гидроизоляции используются цементный раствор с добавлением химических уплотнителей или гидрофобных добавок (таких как битумные эмульсии, церезит, алюминат натрия, кремний-органические соединения).
Марка растворов гидроизоляции для цементной поверхности по прочности должна быть не ниже 75 и выдерживать следующее гидростатическое давление: через 1 ч после укладки - 0,1 МПа, через сутки - 0,5 МПА. Подвижность раствора - 4-5 см.
Таблица «Добавки в цементный раствор для гидроизоляции (мас. ч.)»:
|
Составляющие |
Составы |
|
|
Сульфатостойкий портландцемент марки 400 |
||
|
Глина мятая |
||
|
Алюминат натрия |
||
Битумные горячие и холодные мастики для пола
Битумные мастики для пола применяются для устройства полов из штучных материалов (например, из керамической плитки). Мастики используются для крепления плиток и заполнения швов между ними.
Таблица «Состав мастик для заполнения швов между керамическими плитками (мас. ч.):
|
Составляющие |
Составы |
||
|
Портландцемент марки 400 |
|||
|
Олифа натуральная |
|||
|
Песок мелкий (1 мм) |
|||
Таблица «Состав горячих битумных мастик на черных вяжущих материалах (% по массе)»:
|
Составляющие |
Составы |
|
|
Битум БН-70/30 |
||
|
Песок мелкий |
||
|
Минеральный порошок (каменная мука и другие мелкие заполнители) |
||
|
Асбест 6-го или 7-го сортов |
||
Холодные битумные мастики представляют собой коллоидный раствор нефтяного битума в органическом растворителе (лигроине, керосине, зеленом нефтяном масле и др.).
Таблица «Состав холодных битумных мастик (% по массе)»:
|
Составляющие |
Составы |
|||
|
Известково-битумная паста |
||||
|
Наполнитель: молотый известняк |
||||
|
портландцемент марки 400 |
||||
|
асбест 7-го сорта |
||||
|
зола-унос ТЭЦ |
||||
Мастики на основе синтетических смол и олифы применяются для крепления керамических и стеклянных плиток. Они же служат заполнителями швов между плитками.
Вопрос.
12 удобоукладываемость,расслаиваемость,плотность,водоудерживаемость.
14 .Подвижностью растворной смеси называют ее способность растекаться под действием собственного веса или приложенных к ней внешних сил. Растворная смесь в зависимости от состава может иметь различную консистенцию - от жесткой до литой. Степень подвижности растворной смеси определяют глубиной погружения в смесь металлического конуса (конуса СтройЦНИЛ) (63) весом 300 г, высотой 145 мм, диаметром основания 75 мм с углом при вершине 30°. Величина подвижности растворных смесей в см характеризуется погружением конуса в раствор. Строительные растворы для каменной кладки, отделки зданий и других работ изготовляются достаточно подвижными: подвижность растворов для кирпичной кладки равна 9-13 см, растворов для бутовой кладки 1-3 см, а других 4-6 см.
Подвижность растворной смеси находится в прямой зависимости от содержания в ней воды, однако оно не должно превышать определенного предела, выше которого происходит расслаивание растворной смеси. Этот предел определяется цементоводным отношением, а в смешанных растворах - цементовяжущим отношением, т. е. отношение веса вяжущего к весу воды, причем за вес вяжущего принимается вес цемента с добавкой.
17 . ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОУДЕРЖИВАЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ РАСТВОРНОЙ СМЕСИ
Водоудерживающую способность определяют путем испытания слоя растворной смеси толщиной 12 мм, уложенного на промокательную бумагу.
Аппаратура и материалы
Для проведения испытаний применяют:
· Листы промокательной бумаги размером 150O150 мм по ТУ 137308001-758.88;
· Прокладки из марлевой ткани размером 250O350 мм по ГОСТ 11109.90;
· Металлическое кольцо внутренним диаметром 100 мм, высотой 12 мм и толщиной стенки 5 мм;
· Стеклянную пластинку размером 150o150 мм, толщиной 5 мм;
· Весы лабораторные по ГОСТ 24104.88;
· Прибор для определения водоудерживающей способности
Подготовка к испытанию и проведение испытаний
Перед испытанием 10 листов промокательной бумаги взвешивают с погрешностью до 0,1 г, укладывают на стеклянную пластинку, сверху укладывают прокладку из марлевой ткани, устанавливают металлическое кольцо и еще раз взвешивают. Тщательно перемешанную растворную смесь укладывают вровень с краями металлического кольца, выравнивают, взвешивают и оставляют на 10 мин.
Металлическое кольцо с раствором осторожно снимают вместе с марлей.
Промокательную бумагу взвешивают с погрешностью до 0,1 г.
Обработка результатов
V = *100,
m1 и m2 - масса фильтровальной бумаги до и после испытаний, г;
m3 - масса прибора без растворной смеси, г;
m4 - масса прибора с растворной смесью, г.
Водоудерживающую способность растворной смеси определяют дважды для каждой пробы растворной смеси и вычисляют как среднее арифметическое значение результатов двух определений, отличающихся между собой не более чем на 20 % от меньшего значения.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССЛАИВАЕМОСТИ РАСТВОРНОЙ СМЕСИ
Расслаиваемость растворной смеси, характеризующая ее связность при динамическом воздействии, определяют путем сопоставления содержания массы заполнителя в нижней и верхней частях свежеотформованного образца размерам 150х150х150 мм.
Аппаратура
Для проведения испытаний применяют: формы стальные размерами 150х150х150 мм по ГОСТ 22685-89;
лабораторную виброплощадку типа 435А;
весы лабораторные по ГОСТ 24104-88;
шкаф сушильный по ОСТ 16.0.801.397-87;
сито с ячейками 0,14 мм;
противень;
стальной стержень диаметром 12 мм, длиной 300 мм.
4.3. Проведение испытаний
Растворную смесь укладывают и уплотняют в форме для контрольных образцов размерами 150х150х150мм. После этого уплотненную растворную смесь в форме подвергают вибрационному воздействию на лабораторной виброплощадке в течение 1 мин.
После вибрирования верхний слой раствора высотой (7,5 ± 0,5) мм из формы отбирают на противень, а нижнюю часть образца выгружают из формы путем опрокидывания на второй противень.
Отобранные пробы растворной смеси взвешивают с погрешностью до 2 г и подвергают мокрому рассеву на сите с отверстиями 0,14 мм.
При мокром рассеве отдельные части пробы, уложенные на сито, промывают струей чистой воды до полного удаления вяжущего. Промывку смеси считают законченной, когда из сита вытекает чистая вода.
Отмытые порции заполнителя переносят на чистый противень, высушивают до постоянной массы при температуре 105-110°С и взвешивают с погрешностью до 2 г.
4.4. Обработка результатов
· где т1 -масса отмытого высушенного заполнителя из верхней (нижней) части образца, г;
· m2 - масса растворной смеси, отобранной пробы из верхней (нижней) части образца, г.
Показатель расслаиваемости растворной смеси П в процентах определяют по формуле
где DV - абсолютная величина разности между содержанием заполнителя в верхней и нижней частях образца, %;
åV - суммарное содержание заполнителя верхней и нижней частей образца, %.
4.4.3. Показатель расслоения для каждой пробы растворной смеси определяют дважды и вычисляют с округлением до 1% как среднее арифметическое значение результатов двух определений, отличающихся между собой не более чем на 20% от меньшего значения. При большем расхождении результатов определение повторяют на новой пробе растворной смеси.
21 )Прочность раствора на сжатие определяют на образцах-кубах размерами 70,7 х 70,7 х 70,7 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.
22
)Основные показатели качества затвердевшего раствора (бетона):
- прочность на сжатие (кроме клеевых);
- водопоглощение;
- морозостойкость (кроме смесей для внутренних работ);
- прочность сцепления с основанием (адгезия);
- водонепроницаемость (для гидроизоляционных и при необходимости);
- истираемость (для напольных и при необходимости);
- морозостойкость контактной зоны (кроме смесей для внутренних работ).
23 ) 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 другими рулонными материаламидля предотвращения попадания на них воды или снега. Испытание этих 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.
24 ) Для проведения испытаний применяют:
Стальной цилиндрический сосуд емкостью 1000 мл
· весы лабораторные по ГОСТ 24104-88
стальной стержень диаметром 12 мм, длиной 300 мм;
стальную линейку 400 мм по ГОСТ 427-75.
Подготовка к испытанию и проведение испытаний
Перед испытанием сосуд предварительно взвешивают с погрешностью до 2 г. Затем наполняют растворной смесью с избытком.
Растворную смесь уплотняют путем штыкования стальным стержнем 25 раз и 5-6 кратным легким постукиванием о стол.
После уплотнения избыток растворной смеси срезают стальной линейкой. Поверхность тщательно выравнивают вровень с краями сосуда. Стенки мерного сосуда очищают влажной ветошью от попавшего на них раствора. Затем сосуд с растворной смесью взвешивают с точностью до 2 г.
Обработка результатов
. Плотность растворной смеси , г/см , вычисляют по формуле
,
(1)
где - масса мерного сосуда с растворной смесью, г;
Масса мерного сосуда без смеси, г.
26 )Бетон - искусственный каменный строительный материал, получаемый в результате формования и затвердевания рационально подобранной и уплотненной смеси, состоящей из вяжущего вещества, крупных и мелких заполнителей, воды
27 ) При проектировании бетона вначале необходимо установить исходные данные: 1) требуемую, прочность бетона, достигаемую в заданные сроки: для большинства конструкций прочность бетона при сжатии, для дорожного и аэродромного бетона прочность при сжатии и изгибе, для бетона сборных железобетонных конструкций марку по прочности и отпускную прочность; 2) условия твердения бетона в конструкции: время года и средние температуры воздуха, сроки достижения требуемой прочности, способы ухода за бетоном; 3) марку бетона по морозостойкости и водонепроницаемости, а также стойкость к химическим коррозионным воздействиям, для чего необходимо знать условия работы конструкции (ниже постоянного горизонта воды, в зоне переменного уровня, ниже или выше глубины промерзания грунта, агрессивность вод и т. д.) и климатические условия района строительства; 4) конфигурацию, вид, массивность конструкции и степень армирования; 5) имеющиеся для бетона материалы, все их физико-механические характеристики; 6) способы и дальность транспортировки бетонной смеси; 7) имеющиеся механизмы для уплотнения бетонной смеси.
Цементные растворы приготовляют из цемента, песка и воды и применяют во влажных и сырых местах. Этими растворами оштукатуривают наружные стеновые панели, цоколи. С введением специальных добавок их используют для устройства изоляционного слоя. Цементные растворы очень прочные, но жесткие (низкая пластичность). Пластичность растворов повышается путем введения добавок. Составы растворов применяют в соотношении по массе : от 1: 1 до 1: 6. Растворы в соотношении от 1: 6 до 1:4 считают жесткими и неудобными в употреблении. В штукатурных работах, применяют чаще всего раствор в соотношении 1: 3 (табл. 2.5).
Известковые растворы приготовляют из известкового теста и песка. Применяют при производстве штукатурных работ внутри помещения по каменным и бетонным поверхностям. В увлажненных помещениях эти растворы не используют.
Таблица 2.5. Составы некоторых растворов
Растворы обладают хорошей подвижностью и пластичностью, немедленно твердеют и имеют сравнительно небольшую прочность. Количество песка в растворах зависит от назначения штукатурного слоя и применяемой извести. Очень часто известковые растворы идут с добавкой цемента или гипса.
Известково-гипсовые растворы . Для ускорения твердения в известковые растворы добавляют гипс в соотношении от 1: 0,25 до 1: 1. Предназначаются они для оштукатуривания каменных, деревянных поверхностей. Из этого раствора хорошо вытягиваются карнизы. Известково-гипсовый раствор приготовляют небольшими порциями, чтобы за короткое время можно было его использовать и приготовить новый.
Цементно-известковые растворы
приготовляют из цемента, известкового теста и песка. Применяют для оштукатуривания наружных стен,
увлажняющих частей зданий, ванных комнат, наружных откосов. Состав - : известковое тесто: песок 1: (%6/-1) : (3…5).
Жизнеспособность раствора 1 ч. Эти растворы пластичнее цементных, легко разравниваются тонким слоем и расслаиваются меньше цементных. Марка раствора зависит от марки цемента.
Растворы из сухих смесей
. Сухую смесь изготовляют централизованно из портландцемента, сухого мелкого речного песка с добавкой известковой
муки. Применяют для накрывочного слоя, выполнения рустов и стыков железобетонных изделий. Выпускают смесь марок 50, 75, 100, 150.
Терразитовые смеси
состоят из вяжущего материала и заполнителей разной крупности (крошка, стекло, слюда) и пигментов.
Приготовляют терразитовый раствор непосредственно перед нанесением соединением с водой до требуемой консистенции.
Каменные смеси содержат в себе цветные цементы (может быть добавка известкового теста), крошку различных каменных пород и пигменты.
Цементно-известковые смеси состоят из цемента (80%) , гидратной извести (20%) и пигментов. Предназначены для оштукатуривания поверхностей, находящихся во влажном режиме. Из сухих смесей или отдельных составляющих приготовляют декоративные растворы для оштукатуривания фасадов зданий непосредственно перед нанесением.
Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к шпатлевочным смесям, используемым для финишного выравнивания внутренних поверхностей зданий и сооружений из ячеистого бетона, в том числе газозолобетона автоклавного твердения, а также керамического и силикатного кирпича, керамзитобетона и бетона. Технический результат - расширение области применения сухой растворной смеси для шпатлевки внутренних поверхностей зданий и сооружений из ячеистого бетона, в том числе газозолобетона автоклавного твердения, снижение ее стоимости и улучшение экологии за счет использования отходов ГРЭС. Сухая растворная смесь, включающая вяжущее, заполнитель, кальцийсодержащий компонент, водорастворимый целлюлозный загуститель, редисперсионный порошок, гидрофобизирующую добавку, содержит в качестве вяжущего известково-зольное вяжущее состава: известь и зола-унос Рефтинской ГРЭС в соотношении 1:1, в качестве заполнителя - золу-унос Рефтинской ГРЭС, в качестве кальцийсодержащего компонента - мрамор молотый, в качестве водорастворимого целлюлозного загустителя - сложный эфир целлюлозы Walocel MKX 25000 PF50L, редисперсионный порошок в виде мономеров винилацетата, этилена, поливинилового спирта - РПП Mowilith Pulver DM1142P, гидрофобизирующую добавку в виде олеата натрия и стеарата кальция и дополнительно - антивспениватель в виде полигликолей жидких углеводородов - Agitan P801 - и суперпластификатор в виде сульфомеламинформальдегида - Melment F10 - при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанное известково-зольное вяжущее 4,00-5,00, зола-унос Рефтинской ГРЭС 87,45-89,60, мрамор молотый 4,50-5,00, указанный сложный эфир целлюлозы 0,15-0,25, РПП Mowilith Pulver DM1142P 1,50-1,85, олеат натрия 0,05-0,10, стеарат кальция 0,05-0,10, антивспениватель - Agitan P801 0,10-0,15, суперпластификатор Melment F10 0,05-0,10. 2 табл.
Изобретение относится к области строительных материалов, в частности к шпатлевочным смесям, используемым для финишного выравнивания внутренних поверхностей зданий и сооружений из ячеистого бетона, в том числе газозолобетона автоклавного твердения, а также керамического и силикатного кирпича, керамзитобетона и бетона.
Известна сухая растворная смесь (см. патент РФ №2204540, 7МПК С04В 26/00, С04В26/06, С04В 28/00, С04В 28/10, опубликованный 20.05.2003 г.), содержащая вяжущее в виде портландцемента, заполнитель и модифицирующую добавку, включающую микрокремнезем, пластификатор, доломитовую или известняковую муку, водорастворимый эфир целлюлозы, редисперсионный порошок в виде сополимеров поливинилацетата или акрилата при следующем соотношении компонентов модифицирующей добавки, мас.%:
при этом заполнитель включает, мас.%: песок кварцевый 99,9-85,0 с модулем крупности Мкр. не более 1,5 и пылевидный кварц 0,10-15 при следующем соотношении компонентов смеси, мас.%:
Недостатком известной сухой растворной смеси является высокая ее стоимость, так как в качестве заполнителя используются обогащенный песок кварцевый, полученный разделением природного песка на фракции, а затем смешением определенных фракций в заданной пропорции, что повышает трудоемкость изготовления смеси. Кроме того, кварцевый песок необходимо предварительно сушить, что является достаточно энергоемкой и затратной операцией. Рыночная стоимость кварцевого песка в 2-3 раза выше стоимости техногенных заполнителей, например золы. При этом использование в составе известной смеси значительного количества портландцемента (до 35%) также удорожает ее стоимость.
Наиболее близкой по качественному составу является сухая растворная смесь (см. патент РФ на изобретение №2111931, 6МПК С04В 28/04 «Порошкообразный состав для шпатлевочных покрытий», опубликованный 27.05.1998 г.), включающая цемент (вяжущее), песок (заполнитель), кальцийсодержащий компонент в виде мела, водорастворимый целлюлозный загуститель, гидрофобизирующую добавку в виде полиакриламида и поливинилацетат (редисперсионный порошок), а также известняковую и/или доломитовую муку при соотношении компонентов, мас.%:
Недостатком известной сухой растворной смеси, как и вышеуказанного аналога, является высокая ее стоимость в результате использования в качестве заполнителя дорогостоящего песка фракцией 0,4-1,5 мм, полученного в процессе обогащения карьерного песка.
Кроме того, известная сухая растворная смесь не может быть использована для финишного выравнивания пористых поверхностей из ячеистого бетона, в частности газозолобетона автоклавного твердения, так как незначительное содержание (0,025-0,15) важнейшего компонента - поливинилацетата - не позволяет известной сухой растворной смеси обеспечить требуемые адгезионные свойства, сцепление раствора с основным материалом пористых поверхностей, а также необходимую прочность и деформируемость затвердевших растворов.
Из уровня техники известно применение в незначительных количествах золы-унос в производстве строительных материалов (см. авторское свидетельство СССР №1724623, 5МПК С04В 26/04 «Полимербетонная смесь», опубликованное 07.04.1992 г.). Известная смесь содержит 7-10% золы-унос и применяется для изготовления химически стойких изделий.
Известна также сырьевая смесь для производства легкого заполнителя в виде гранул с последующей термообработкой 300-400°С (см. патент РФ №2214977 7МПК С04В 18/04. «Сырьевая смесь и способ производства легкого заполнителя», опубликованный 23.10.2003 г.), где золы-унос содержится 5,3-6,3%.
Известные смеси не могут быть использованы для финишного выравнивания внутренних поверхностей зданий и сооружений из ячеистого бетона, в частности газозолобетона автоклавного твердения, так как они не обеспечивают достаточную адгезионную способность, сцепление раствора с основным материалом пористых поверхностей, а также необходимую прочность и деформируемость затвердевших растворов.
Ограниченное использование золы-унос в производстве строительных материалов связано с тем, что в ней могут присутствовать радиоактивные элементы (уран, торий), извлечение которых, например, путем выщелачивания серной кислотой является трудоемким и дорогостоящим способом.
Кроме того, известные золы, например Воронежской ТЭЦ или золы от сгорания углей Канско-Ачинского бассейна, содержат повышенное количество несгоревших частиц и небольшое количество алюмосиликатов, что ухудшает их свойства.
Технический результат заявляемого изобретения предусматривает расширение области применения сухой растворной смеси для шпатлевки внутренних поверхностей зданий и сооружений из ячеистого бетона, в том числе газозолобетона автоклавного твердения, снижение ее стоимости и улучшение экологии за счет использования отходов ГРЭС.
Указанный технический результат достигается тем, что сухая растворная смесь, включающая вяжущее, заполнитель, кальцийсодержащий компонент, водорастворимый целлюлозный загуститель, редисперсионный порошок, гидрофобизирующую добавку, согласно изобретению содержит в качестве вяжущего известково-зольное вяжущее состава: известь и зола-унос Рефтинской ГРЭС в соотношении 1:1, в качестве заполнителя золу-унос Рефтинской ГРЭС, в качестве кальцийсодержащего компонента - мрамор молотый, в качестве водорастворимого целлюлозного загустителя - сложный эфир целлюлозы Walocel MKX 25000 РF50L, редисперсионный порошок в виде мономеров винилацетата, этилена, поливинилового спирта - РПП Mowilith Pulver DM1142P, гидрофобизирующую добавку в виде олеата натрия и стеарата кальция и дополнительно -антивспениватель в виде полигликолей жидких углеводородов - Agitan P801 - и суперпластификатор в виде сульфомеламинформальдегида - Melment F10 - при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Зола-унос Рефтинской ГРЭС, полученная при сжигании Экибастузского каменного угля, имеет следующий состав, мас.%:
| SiO 2 | 58-62 |
| Al 2 О 3 | 25-30 |
| Fe 2 O 3 | 5-8 |
| СаО и MgO | 3-5 |
| R 2 O | 0,5-0,7 |
| SO 3 | 0,1-0,3 |
| п.п.п | 1-2 |
Зола-унос Рефтинской ГРЭС в отличие от известных характеризуется однородностью свойств. Она на 90% состоит из алюмосиликатов, причем около 30% приходится на оксид кремния (SiO 2), благодаря чему зола обладает некоторыми вяжущими свойствами.
Зола-унос Рефтинской ГРЭС на 70% состоит из аморфной фазы в виде стекла и практически не содержит несгоревших частиц, являющихся вредными примесями. Это повышает активность золы-унос и позволяет использовать ее в заявляемой сухой растворной смеси в больших количествах (до 89,60%).
Применение золы-унос Рефтинской ГРЭС, обладающей некоторыми вяжущими свойствами, в совокупности с известково-зольным вяжущим позволяет отказаться от использования в сухой растворной смеси портландцемента, что снижает стоимость последней.
Кроме того, зола-унос Рефтинской ГРЭС по сравнению с кварцевым песком является готовым к применению мелкодисперсным компонентом с удельной поверхностью 3000-3500 см 2 /г, не требующим дополнительной сушки, измельчения и просеивания, что также снижает стоимость сухой растворной смеси.
Зола-унос Рефтинской ГРЭС по санитарно-эпидемиологическому заключению №66.01.08.000.П.001474, выданному ЦГСЭН Свердловской области, не содержит радиоактивных элементов и соответствует всем нормам, предъявляемым к строительным материалам, в том числе сухим смесям.
Немаловажным преимуществом заявляемой сухой растворной смеси является то, что ее производство способствует решению экологической проблемы путем уменьшения зольных отвалов, которые загрязняют окружающую среду.
Введение 4,0-5,0% известково-зольного вяжущего с соотношением извести и золы 1:1 в совокупности с 4,5-5,0% мрамора и 87,45-89,60% золы-унос Рефтинской ГРЭС позволяет сухой растворной смеси обеспечить необходимые технологические и прочностные характеристики для финишного выравнивания внутренних поверхностей из керамического и силикатного кирпича, керамзитобетона, ячеистого бетона, в частности газозолобетона автоклавного твердения. Содержание в сухой растворной смеси золы-унос более 89,60% приводит к снижению прочности и повышению коэффициента водопоглощения.
Введение в состав сухой растворной смеси современных и высокоактивных полимерных добавок, обеспечивающих необходимые реологические и физико-механические свойства раствора, позволяет в совокупности с известково-зольным вяжущим, мрамором и золой-унос Рефтинской ГРЭС, обладающей некоторыми вяжущими свойствами, значительно увеличить содержание заполнителя и снизить стоимость сухой растворной смеси.
Введение редисперсионного порошка (марка РПП Mowilit Pulver DM 1142P) в виде мономеров винилацетата, этилена, поливинилового спирта в количестве 1,50-1,85% позволяет во время твердения и в результате постепенного обезвоживания раствора из водной дисперсии мономеров формировать пленки, которые на границе раздела «раствор-поверхность» служат клеем, обеспечивающим хорошее сцепление материалов. Указанное количество мономеров винилацетата, этилена, поливинилового спирта в совокупности с компонентами заявляемой сухой растворной смеси является оптимальным. Содержание этого компонента более 1,85% экономически нецелесообразно.
Регулирование реологических свойств заявляемой сухой растворной смеси и снижение водопотребности достигается с помощью суперпластификатора (марка Melment F10) в виде сульфометиламинформальдегида - продукта поликонденсацни на основе меламинформальдегида, поликарбоксилата и полиэтиленгликоля, введенного в количестве 0,05-0,10%.
Для обеспечения реологических свойств раствора при содержании указанного компонента менее 0,05% требуется увеличение в нем воды, что отрицательно влияет на свойства раствора. Более 0,10% технологически нецелесообразно.
Для предотвращения расслоения подвижного раствора и отсасывания из него воды, особенно при нанесении на пористые поверхности, вводится водоудерживающий компонент - сложный эфир целлюлозы (марка Walocel MKX 25000 PF50L) в виде гидроксиэтила и гидроксипропилметилцеллюлозы в количестве 0,15-0,25%. Менее 0,15% сложного эфира целлюлозы не оказывает существенного влияния на качество раствора. При содержании этого компонента более 0,25% не происходит дальнейшего улучшения качества раствора.
Введение гидрофобизирующей добавки в сухую растворную смесь в виде олеата натрия (C 16 H 33 COONa) и стеарата кальция (C 17 H 35 COO) 2 Ca в количестве по 0,05-0,10% каждого приводит к улучшению показателей водопоглощения и паропроницаемости при нанесении раствора на пористые поверхности и позволяет обеспечить высокую технологичность и долговечность раствора, а также защиту от влаги самих блоков, имеющих пористую структуру, что улучшает условия их эксплуатации в помещениях с повышенной влажностью.
Технических решений, совпадающих с совокупностью существенных признаков изобретения, не выявлено, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности «новизна».
Заявляемые существенные признаки изобретения, предопределяющие получение указанного технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения условию патентоспособности «изобретательский уровень».
Условие патентоспособности «промышленная применимость» подтверждено на примерах конкретного исполнения изобретения.
Приготовление сухой растворной смеси осуществляют следующим образом. В смесителе принудительного действия готовят отдельно известково-зольное вяжущее при соотношении извести и золы-унос Рефтинской ГРЭС 1:1. Затем в соответствии с указанным процентным составом дозируют компоненты и соединяют их с известково-зольным вяжущим. Производят перемешивание компонентов. Получаемую сухую растворную смесь фасуют в стандартные мешки и отправляют потребителю.
Для приготовления сухой растворной смеси используют следующие компоненты: зола-унос Рефтинской ГРЭС по ГОСТ 25818, известь комовая по ГОСТ 9179-77, мрамор молотый ММ-80 по ТУ 5716-009-00281950-2003.
Растворную смесь готовят следующим образом. В емкость высыпают сухую растворную смесь и добавляют воду. Водотвердое отношение, обеспечивающее получение растворной смеси, составляет 0,50-0,60. Смешивают в течение 4-5 минут. Оставляют в покое 4-5 минут, после чего интенсивно перемешивают в течение 30 секунд. Затем растворную смесь наносят на поверхность ручным или машинным способом. При необходимости нанесения нескольких слоев необходимо убедиться, что предыдущий слой высох. Прочность сцепления раствора с основанием в возрасте 28 суток не менее 0,1 МПа.
В табл.1 представлены примеры составов сухой растворной смеси для финишной отделки поверхностей: в примере 1 - для ячеистого бетона, в примере 2 - для керамического кирпича, в примере 3 - для силикатного кирпича.
| Таблица 1 | ||||
| № п/п | Состав компонентов | Содержание компонентов, % | ||
| Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | ||
| 1 | Известково-зольное вяжущее | 5,00 | 4,00 | 5,00 |
| 2 | Зола-унос Рефтинской ГРЭС | 87,45 | 89,60 | 87,60 |
| 3 | Мрамор молотый ММ-80 | 5,00 | 4,50 | 5,00 |
| 4 | Сложный эфир целлюлозы Walocel MKX 25000 PF50L | 0,25 | 0,15 | 0,20 |
| 5 | Редисперсионный порошок - РПП Mowilith Pulver DM1142P | 1,85 | 1,50 | 1,75 |
| 6 | Олеат натрия | 0,10 | 0,05 | 0,10 |
| 7 | Стеарат кальция | 0,10 | 0,05 | 0,10 |
| 8 | Антивспениватель - Agitan P801 | 0,15 | 0,10 | 0,15 |
| 9 | Суперпластификатор Melment F10 | 0,10 | 0,05 | 0,10 |
Технические характеристики и результаты испытаний приведены в табл.2.
Сухая растворная смесь, включающая вяжущее, заполнитель, кальцийсодержащий компонент, водорастворимый целлюлозный загуститель, редисперсионный порошок, гидрофобизирующую добавку, отличающаяся тем, что она содержит в качестве вяжущего известково-зольное вяжущее состава: известь и зола-унос Рефтинской ГРЭС в соотношении 1:1, в качестве заполнителя - золу-унос Рефтинской ГРЭС, в качестве кальцийсодержащего компонента - мрамор молотый, в качестве водорастворимого целлюлозного загустителя - сложный эфир целлюлозы Walocel MKX 25000 PF50L, редисперсионный порошок в виде мономеров винилацетата, этилена, поливинилового спирта - РПП Mowilith Pulver DM1142P, гидрофобизирующую добавку в виде олеата натрия и стеарата кальция и дополнительно - антивспениватель в виде полигликолей жидких углеводородов - Agitan P801 и суперпластификатор в виде сульфомеламинформальдегида - Melment F10 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Похожие патенты:
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к изготовлению силикатных изделий: кирпича, камней, плиток, с использованием отходов алмазодобывающей промышленности.
Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для выравнивания бетонных, оштукатуренных поверхностей, предназначенных под окраску клеевыми, силикатными, вододисперсионными красками.