Файл: Слободяник И.Я. Строительные материалы и изделия учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 192

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

На прочность раствора большое влияние оказывают внутреннее и внешнее сцепление вяжущего. Показателем внутреннего сцепле­

ния является

величина,

характеризующая прочность сцепления

структурных

образований затвердевшего вяжущего (когезия).

Показатель

внешнего

сцепления — величина, характеризующая

сцепление между структурными образованиями затвердевшего вя­ жущего и поверхностью заполнителя (адгезия).

Прочность раствора зависит от срока и температуры тверде­ ния. На скорость твердения некоторых растворов влияет влаж­ ность, обмен воздуха, толщина и плотность слоя. Так, известковые и гипсовые растворы твердеют нормально при (хорошем обмене воздуха, а гидравлические растворы — во влажных условиях.

На основании практических данных относительная прочность гидравлических растворов, твердеющих в нормальных условиях,

может быть выражена такими показателями

(проц, от

месяч­

ного возраста):

 

 

 

 

 

 

 

Через 3 суток ..........................15—25

Через

28

с у т о к ........................

100

»

7

» ..........................

30—50

»

60

»

......................

120

»

14

»

......................

60—75

»

90

»

......................

130

Известковые растворы на

14-е сутки

имеют

прочность 40—

50%, а к 3-месячному сроку

прочность достигает

180—200% от

прочности в 28-дневном возрасте.

 

 

 

 

 

Прочность гидравлического раствора к месячному сроку умень­ шается при температуре твердения от +1 до +4° С на 40%, при температуре от + 5 до +10°С на 20% по сравнению с образцами, твердеющими в нормальных условиях (нормальное давление).

Для приготовления растворов в зависимости от назначения применяют различные вяжущие — известь, гипс, цемент. При этом для экономного расходования цементов необходимо широко при­ менять смешанные вяжущие, гидравлическую известь и другие местные вяжущие.

Известь для известковых растворов (и как пластифицирующую добавку к цементным растворам) применяют в виде молотого не­ гашеного порошка, в виде теста, полученного в основном при без­ отходном гашении, и в виде пушонки. В качестве добавок к извести можно в некоторых случаях применять глину, а также различные молотые активные добавки.

Гипс применяют в основном для штукатурных растворов в сме­ си с известью, для выравнивания поверхности на внутренних сто­ ронах панелей в сочетании с пуццолановым цементом.

В индустриальном строительстве используют растворы, приоб­ ретающие в короткий срок необходимую прочность. Особенно это важно при монтаже зданий из крупных блоков и панелей, а также при изготовлении кирпичных блоков и панелей. Такие растворы изготовляют на основе цементов различных видов и марок. Выбор вида цемента для растворов зависит от марки раствора, влажности среды кладки, агрессивности вод, способов возведения сооружения (например, способом замораживания раствора) и др.


Виды цементов, рекомендуемые или допускаемые для раство­ ров различных назначений, приведены в табл. 18.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 18

Выбор вяжущего

для

 

раствора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вяжущие

 

 

 

рекомендуемые к

применению

 

 

допускаемые к применению

Наземные конструкции при относительной влажности

воздуха

помещений

 

до 60%

 

и фундаменты в маловлажных грунтах

 

 

 

 

 

 

Марна раствора 25 и выше

 

 

Портландцемент

 

 

 

 

 

Пуццола новый

по ртла идцемент

Пластифицированный

и

гидрофобный

 

Магнезиальный

портландцемент

портлаидцеме нты

 

 

 

 

 

Известково-шлаковое вяжущее

Шлакопортландцемент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Марка раствора 10 и ниже

 

 

Известь воздушная и гидравлическая

I

Известково-пуццолановое вяжущее

Известково-шлаковое

вяжущее

|

 

 

 

 

Наземные конструкции при относительной влажности

воздуха

помещений

свыше 60%

и

фундаменты в очень

влажных,

насыщенных водой грунтах

 

 

 

 

 

Марка раствора 25 и выше

 

 

Пуццолановый

портландцемент

 

Магнезиальный

портландцемент

Шлакопортландцемент

 

 

 

Известково-шлаковое вяжущее

Пластифицированный

и гидрофобный

 

 

 

 

 

портландцемента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Портландцемент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Марка раствора

10 и

выше

 

 

Известково-шлаковое вяжущее

I

И звестково-пуццолановое вяжущее

 

 

 

 

 

 

 

Известь гидравлическая

 

 

 

Фундаменты при агрессивных и текучих водах

 

 

 

 

 

 

(независимо от

марки раствора)

 

 

Сульфатостойкий

портландцемент

|

Пуццолановын

портландцемент

Изготовление крупных кирпичных блоков и

монтаж

крупноблочных и

 

 

 

 

 

крупнопанельных стен

 

 

 

 

 

 

 

Марка раствора 25 и

выше

 

 

Портландцемент

 

 

и

гидрофобный

 

Шла копортландцемент

 

Пластифицированный

 

 

 

 

 

 

портландцемента

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Конструкции, возводимые способом замораживания

 

 

 

 

 

 

Марка раствора 25 и выше

 

 

Портландцемент

 

 

 

гидрофобный

 

Шлакопортландцемент

 

Пластифицированный

и

 

 

 

 

 

портландцемента

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

 

Вяжущие

рекомендуемые к применению

допускаемые к применению

 

Марка

раствора 10 и выше

Шлакопортландцемент

Известково-шлаковое вяжущее

Пуццолановын

портландцемент

 

Магнезиальный

портландцемент

 

Наиболее рационально применять для раствора пластифици­ рованные цементы заводского изготовления. При отсутствии пла­ стифицированных цементов применяют обычные цементы, добав­ ляя к ним при приготовлении растворов пластификаторы. Особен­ но это важно для растворов, перекачиваемых по трубам.

Для получения раствора марок 10—25 в цементные растворы вводят добавки, придающие им заданную удобоукладываемость при экономном расходе исходного цемента.

Такие добавки по своему характеру могут быть неорганически­ ми и органическими.

Неорганическими добавками служат дисперсные вещества: из­ весть, глина, зола, известковые шламы сахарных заводов и др. Таких добавок вводят в раствор тем больше, чем выше марка применяемого цемента и чем ниже требуемая марка раствора.

Цементный раствор, содержащий неорганические пластифика­ торы, обычно называют сложным.

Одним из наиболее дешевых неорганических пластификаторов является глина, заменяющая известь в сложных растворах. Глина не должна содержать легкорастворимых солей (в частности суль­ фатов) .

Наиболее пригодной глинистой добавкой является лессовидный суглинок, легко распускающийся в воде. Качество раствора, со­ держащего глину, зависит от тщательности смешивания глины с цементом. Для приготовления сложных гидравлических растворов на 1 м3 расходуется до 250 кг извести или глины.

Органические добавки к цементам называются поверхностно­ активными. Они являются микропенообразователями, образующими в райтворно.и смеси воздушные поры вокруг мелкого заполнителя.

Микро.пенообразователями являются мылонафт, древесная смо­ ла нейтрализованная воздухововлекающая, отходы соапстока, получаемые в мыловаренной промышленности, и др.

При введении в цементные растворы небольшого количества водных эмульсий пластификаторов на поверхности зерен вяжущего и частично заполнителя образуются тончайшие адсорбционные слои, благодаря которым уменьшается водопотребиость раствора, повышается его пластичность, уменьшается расслаиваемость, повы­ шается морозостойкость. Характерной особенностью таких раство­ ров является более низкая объемная масса благодаря воздухо-


вовлечению в раствор и меньшая теплопроводность

по сравнению

с обычными растворами. Расход пластификатора на

1 м3 раствора

составляет примерно 0,1—0,5 кг.

 

Эффективной добавкой в растворы

является

мылонафт, кото­

рый

в свежеприготовленном растворе

служит

пластификатором,

а в

затвердевшем — гидрофобизатором. Применять его следует

при частичной замене извести в цементно-известковых и цементно­ глиняных растворах.

Специальные добавки применяются в растворах в качестве замедлителей или ускорителей схватывания и понизителей темпе­ ратуры замерзания. Замедлителями схватывания гипсовых раство­ ров являются животный клей, известь-кипелка и др. Ускорителями схватывания цементного раствора являются хлористый кальций, добавляемый в раствор в количестве 0,1—2,0%, или соответствую­ щее количество соляной кислоты. Понизителями температуры за­ мерзания растворов являются хлористый кальций, поваренная соль, хлорная известь, поташ.

В массу цветных растворов вводят щелочеустойчивые пигменты. Для получения растворов, стойких в агрессивных средах, и специальных слоев для покрытия пола к цементному раствору

добавляют водные эмульсии латексов.

Заполнителями в растворах служат мелкозернистые материалы минерального, а иногда и органического происхождения. По объемной массе заполнители делят на тяжелые и легкие.

Распространенным тяжелым заполнителем является обычный кварцевый песок. Размер зерен песка не должен превышать в кла­ дочных растворах 5 мм, в штукатурных 2,5 мм. В песке для кла­ дочных и штукатурных растворов марок до 50 допускаются при­ меси глины, ила и мелких пылевидных частиц не более 10%, для кладочных растворов марки 100 — не более 5%; сернистых и сер­ нокислых соединений в пересчете на S 03 — не более 2%; слюды — не более 1%. К тяжелым заполнителям относят также искусствен­ ный песок, получаемый при дроблении горных кристаллических пород, гранита, песчаника и др. '

Легкими мелкими заполнителями в растворах являются метал­ лургический шлаковый песок, обогащенный котельный шлак, ке­ рамзитовый и перлитовый пески, пемзовая, туфовая, трепелы-іая и опоковая мелочь, дробленый термозит, опилки и др.

§ 53. Растворы для каменной кладки и крупных кирпичных элементов

Растворы для каменной кладки в зависимости от характера соору­ жения делят на воздушные и гидравлические. Воздушные раство­ ры применяют редко, так как они низких марок и медленно нара­ щивают прочность.

Составы растворов для кладки выбирают применительно к за­ данной марке, требуемой подвижности, характеру вяжущего и заполнителя, виду камня и температуре воздуха.


Подвижность раствора, характеризующаяся глубиной погру­ жения конуса СтройЦНИЛа, должна быть (см):

Для

изготовления крупных

блоков из крупных

 

камней . . • ......................................................................

 

 

9— 13

Для

обычной бутовой кладки.......................................

4—6

Для

расшивки швов

в стенах из панелей . . . .

5— 7

Для

вибрированной

бутовой

кладки ......................

1—3

Для изготовления виброкирпичных панелей . . .

8— 10

При

подаче растворонасосом .......................................

14

Выбор марки растворов зависит от класса сооружения, вида конструкций, а также условий возведения и эксплуатации.

Воздушные растворы изготовляют на основе извести и гипса. В малоэтажном строительстве в местах, защищенных от увлаж­ нения, можно применять глиняные растворы. Для повышения водо­ стойкости к глиняным растворам добавляют стабилизирующие

вещества — известь, гипс, цемент или смоляные эмульсии.

Широко распространены известковые воздушные растворы. Од­ нако их недостатком является медленное твердение. Применение молотой извести-кипелки намного ускоряет сроки твердения рас­ творов и повышает их прочность. Состав известкового раствора дозируют обычно объемными частями. При этом учитывают влаж­ ность известкового теста, а также изменение объема песка в зави­ симости от степени его влажности.

В зависимости от качества извести состав раствора принимают: 1 объемная часть известкового теста и 3—6 объемных частей песка. Марка известкового раствора на гашеной извести в возрасте одного месяца равна 2—4, в возрасте трех месяцев —4—6. Растворы на молотой извести-кипелке более прочны.

Гипсовые растворы для кладки стен применяют редко вслед­ ствие быстрого схватывания и невозможности приготовить доста­ точное количество раствора одновременно. Помимо этого, гип­ совые растворы при увлажнении теряют частично свою прочность. Тем не менее в условиях нормальной влажности гипсовыми раство­ рами можно пользоваться, применяя добавки-замедлители. До­ бавками, замедляющими схватывание растворов в течение 30 мин и более, являются глины, молотая известь-кипелка, органические пластификаторы.

Добавка к гипсовым растворам 10—20% цемента и цемянки или 10—20% молотого доменного шлака повышает их водоустой­ чивость.

Гипсовые растворы не следует применять для кладки печей и конструкций, работающих при повышенной влажности.

Гидравлические растворы — это растворы для кладки конструк­ ций, находящихся ниже уровня земли (в грунтовых водах), а так­ же открытых наружных конструкций и конструкций на гидравли­ ческих вяжущих, к ним предъявляют повышенные технические требования.

Для получения гидравлического раствора требуемой марки нужно знать марку и вид применяемого вяжущего и заполнителя.