|
краска. Учебник рекомендовано
10?ШШ10ГТОМИ' °АПаКО °НИ АаЮТ Малую усалк* облвлшот ХОроЛ16Й трещипостоикостыо, что весьма ценно при облицовочных работах.
Свойства растворных смесей и растворов
Т1кюа Пш^ГеМ°С1Ъ Важнейтее свойство строительного рас- / м АУв^оуыщьитемостыо понимают способностьраствор-
РаствГн1Р^нРедеЛЯТЪСЯ На - -нким однородный с££.
Раствор надежно скрепляется с основанием в том случае когда смесь
равномерно заполняет все его неровности и шероховатости Жест-
кл^ваемьГ П°НИЖает “Ровность. При использовании неудобоу- ^адываешй растворов резко ухудшается и сопротивляемость рас-
твора физико-химическому в°здействию окР5жающей срцды. ?
Удобоукладываемость растворных смесей оценивают по показателем подвижности и водоудерживающей способности
подвижность растворной схчеси (ГОСТ 5802—86) определяют глубинеапоРИИ ИЛИ Нет°СреАСТВенНО на строительной площадке по
массой 300 г“ h' СМ) МетаЛЛИТССК01'0 стандартного конуса ассои 300 г и углом при вершине 30° (рис. 5.8). Приготовленным
раствором заполняют сосуд, а затем распор ylr»ZZZ^25
раз металлическим стержнем диаметром 10. .. 12 мм, и встряхивают сосуд 5—6 раз легким постукиванием о стол для выравнивания его поверхности. Затем острие конуса приводят в соприкосновение с раствором и предоставляют конусу свободно погружаться в раствор. Глубину погружения определяют, пользуясь делениями, нанесенными на поверхности конуса. Подвижность растворной смеси вычисляют как среднее арифметическое значение результатов двух определений глубины погружения конуса на разных пробах растворной смеси. Разница в показаниях при этом не должна превышать 20 мм. По результатам испытания определяют марку по подвижности П к: Марка по подвижности Глубина погруженияконуса, смil Kl От 1 до 4 П к2.. От 4 до 8 П к3 : От 8 до 12 ; П к4...... От 12 до 14 Марку по подвижности выбирают с учетом назначения раствора и способа производства работ. Например, растворы, перекачиваемые по трубопроводам, характеризуют маркой П к4, штукатурные растворы — марками П к2 и П к3, а растворы для вибрированной бутовой кладки — маркой П к1. Для повышения подвижности растворной смеси можно увеличить содержание в ней воды. Однако при этом велика опасность расслоения смеси и снижается прочность раствора. Поэтому, чтобы сохранить марку раствора и водоудерживающую способность смеси, необходимо наряду с увеличением расхода воды увеличить расход вяжущего, сохранив постоянным отношение между ними. Более рациональный способ увеличения подвижности — введение в
Рис. 5.8. Схема определения подвижности строительного раствора по глубине погружения стандартного конуса:
1 — строительный раствор; 2 — стандартный конус раствор пластифицирующих добавок. В тех случаях, когда увеличение расхода дорогостоящего вяжущего в растворе нецелесообразно, используют неорганические пластификаторы (известь, глина), а если их использование не допускается, применяют органические пластификаторы (ACT, С-3). Для оценки удобоукладываемости используемых в отделочных работах мозаичных и бетонных смесей используют показатель подвижности бетонной смеси. Подвижность смеси (ГОСТ 10181.1—81) определяют по осадке стандартного конуса (ОК) как разность высот металлической формы конуса и осевшей бетонной смеси (рис. 5.9). Усеченный конус, изготовляемый из тонкой листовой стали; имеет следующие размеры: высота — 300 мм, диаметр нижнего основания — 200 мм, диаметр верхнего основания — 100 мм. Конус устанавливают на горизонтальной площадке, не впитывающей влагу- Берут пробу бетонной смеси, наполняют конус в три приема, каждый раз уплотняя смесь 25 ударами металлическим стержнем- штыковкой. Поверхность смеси заглаживают, затем конус снимают и устанавливают рядом. Под действием силы тяжести бетонная смесь деформируется и оседает. Водоудерживающая способность отражает свойство растворной смеси удерживать в своем составе достаточное для твердения вяжущего количество воды в условиях интенсивного ее отсоса пористым основанием. Знание этого свойства позволяет избежать получения малопрочных растворов в конструкции. Водоудерживающую способность (ГОСТ 6246—82) оценивают по потере воды слоем растворной смеси толщиной 12 мм (соответствует толщине шва в каменной кладке), уложенным на 10 листов промокательной бумаги. Расчет водоудерживающей способности У производят по формуле
Рис. 5.9. Схема определения подвижности бетонной смеси 144 У=100-в,
где В -— относительное содержание воды, поглощенной промокательной бумагой, выраженное в процентах от первоначальной массы растворной смеси.
Чем выше значения V, тем лучше водоудерживающая способность смеси. Раствор с хорошей водоудерживающей способностью при укладке на пористое основание отдает лишнюю воду постепенно, становясь при этом плотнее и прочнее.
Растворы с недостаточной водоудерживающей способностью, как правило, склонны к расслоению. Это выражается в отделении воды и оседании наиболее тяжелого компонента — песка. Расслоение нарушает однородность смеси и, следовательно, понижает прочность раствора. Смеси, расслоившиеся при перевозке, необходимо перемешивать на месте работ.
Водоудерживающая способность раствора тем выше, чем больше расход вяжущего и ниже водовяжущее отношение, поскольку вода прочно удерживается на поверхности тонкодисперсных частиц вяжущего только в том случае, если образует на них тончайшие адсорбционные оболочки. Недостаточную водоудерживающую способность можно компенсировать введением в нее добавок-пластификаторов. Неорганические пластификаторы за счет дисперсности своих частиц обладают высокой водоудерживающей способностью. Примером этому служит глиняное тесто, удалить из которого воду крайне трудно. Использование органических пластификаторов позволяет уменьшить соотношение воды и вяжущего вещества при сохранении подвижности смеси, что также ведет к повышению водоудерживающей способности.
Расслаиваемость растворной смеси выражается в отделении волы и оседании наиболее тяжелого компонента — песка; она связана с недостаточной водоудерживающей способностью смеси. Расслаиваемость наблюдается при транспортировании растворной смеси автомашинами или по трубопроводам с помощью растворо- насосов. В трубопроводе такая смесь образует пробки, устранение которых связано с большими потерями рабочего времени.
Проверка раствора на расслаиваемость осуществляется двумя методами.
По первому методу из растворной смеси на стандартной виброплощадке в течение 5 мин вибрации формуют образец размером 15x15x15 см. Затем последовательно из формы выбирают верхнюю и нижнюю половинки образца. Равные массы проб раствора из верхней и нижней части промывают водой на сите с размером отверстий меньше минимального размера зерен заполните
ля и определяют содержание песка в верхней и нижней пробе. Расхождение в массе заполнителя более чем на 10 % указывает, что раствор сильно расслаивается.
По второму методу растворукладываютв ведро слоем высотой около 30 см и определяют глубину погружения стандартного* конуса. Через 30 мин снимают верхнюю часть раствора (около 20 см), и вторично определяют глубину, погружения. Разность значений погружения конуса для иерасслаива ющихся растворов, близка к нулю, при средней расслаиваемости -?-г находится в пределах 2 см, а в случае сильного расслоения — превышает 2 см.
Расслаивания растворных смесей удается избежать при правильном выборе соотношения между составляющими строите \ь- ного раствора и надлежащем зерновом составе заполнителя. Опытным путем установлено, что удобоукладываемая нерасслаива< 'мая растворная смесь с хорошей водоудерживающей способностью получится в том случае, когда пустоты в песке заполнены тестом вяжут щего и вся поверхность песчинок покрыта тонким слоем этого теста. В случаях, когда по тем или иным,причинам достичь этого не удается, для предотвращения расслоения и увеличения водоудерживающей способности смесей вводятся пластифицирующие добавки.
Затвердевшие строительные растворы должны: обладать такими свойствами, которые гарантируют их безотказную работу в течение всего периода эксплуатации конструкции. Из комплекса свойств в соответствии с назначением строительного раствора обычно выделяют главные, которые определяют его качество. Например, в растворах для каменной кладки и монтажа сборных конструкций такими характеристиками являются прочность при сжатии и морозостойкость. В отделочных растворах определяющим условием служит совместная работа отделочного слоя и основания.
Важнейшие требования к таким растворам:
■ прочность сцепления с основанием;
■ малая усадка, предотвращающая возникновение трещин в отделке. , . ... .
Прочность при сжатии растворов характеризуется маркой. Марка раствора определяется пределом прочности при сжатии образцов-кубов с длиной ребра 7,07 см, которые изготавливают из рабочей растворной смеси и испытывают в возрасте, установленном ГОСТом или ТУ на данный вид раствора. До испытания образцы твердеют в стандартных условиях или условиях, соответствующих эксплуатационным. На каждый срок испытания изготавливают три образца.
Из растворной смеси подвижностью менее 5 см образцы изготавливают в формах с поддоном. При подвижности смеси 5 см и более образцы-кубы изготавливают в формах без поддона, которые устанавливают на пористое основание — керамический кирпич. Водопоглощение кирпича должно быть 10... 15% по массе, влажность — не более 2 %.
По пределу прочности при сжатии, кгс/см2, строительные растворы имеют следующие марки: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150 и 200. Раствор марок 4 и 10 изготавливают преимущественно на извести или местных вяжущих, например известково-шлаковом Или известково- пуццолановом. Как правило, прочность растворов на растяжение в
10 раз меньше их прочности при сжатии.
На прочность растворов влияют многие факторы, важнейшими из которых являются качество примененных материалов и пористость раствора, которая зависит прежде всего от водовяжущего отношения. Водовяжущее отношение получается при делении массы воды затворения на массу вяжущих материалов. В зависимости от вила вяжущего материала различают водоцементное (В/Ц), водоизвестковое (В/И) отношения и т. д.
Опытным путем установлено, что при увеличении водовяжущего отношения выше определенного предела прочность раствора снижается.
Однако работать с растворами с низкими значениями водовяжущего отношения, т. е. содержащими малое количество воды, очень трудно, а иногда и просто невозможно, так как смесь очень жесткая, Поэтому при приготовлении строительных растворов воды берут значительно больше, чем это требуется для обеспечения химической реакции затвердевания вяжущего вещества (например, в цементных растворах В/Ц близко к 0,5, хотя для полной гидратации цемента достаточно, чтобы В/Ц = 0,2). Избыток воды, которая испаряется с наружной поверхности или поглощается из раствора пористым основанием, формирует в растворе множество тонких капиллярных пор и полостей, что ведет к снижению плотности и прочности раствора.
Прочность раствора определяется как прочностью затвердевшего теста вяжущего, так и прочностью его сцепления с заполнителем. Прочность затвердевшего теста вяжущего зависит от активности вяжущего (марки) и соответствия условий твердения раствора оптимальным условиям твердения вяжущего. Так, для успешного твердения цементных растворов необходимо поддерживать влажность, раствора длительное время — до нескольких недель, так как рост его прочности происходит постепенно, однако скорость нарас
тания прочности со временем падает (рис. 5.10). Гипсовые растворы твердеют быстро и требуют сухих условий твердения. Известковые растворы твердеют медленно и имеют невысокую прочность.
Прочность цементного раствора при отсутствии отсоса воды зависит от активности цемента Rn и цементно-водного отношения (Ц/В). Зависимость предела прочности раствора при сжатии в возрасте 28 сут нормального твердения (Я28) определяется формулой Н. А. Попова:
Д28 = 0,4Кц(Ц/В-0,3).
Прочность смешанных цементных растворов, уложенных на пористое основание (например, кирпич), удобно выразить в зависимости от расхода вяжущего вещества, а не от Ц/В, поскольку после отсоса воды основанием в растворах разного состава остается примерно одинаковое количество вольт:
Д28 = КДц(Ц-0,05) + 4,
где К — коэффициент, зависящий от качества песка (для крупного песка К = 2,2; для песка средней крупности К = 1,8; для мелкого песка К= 1,4); Ц — расход цемента, т/м3.
Большинство растворов, используемых в отделочных работах, должны иметь относительно невысокую марку—25... 50, в то время как минимальная марка цемента — 300. Поэтому, чтобы уменьшить расход цемента и снизить стоимость раствора, сохранив необходимые свойства растворной смеси, применяют смешанные вяжущие: цемент и известь (или глину). Прочность смешанных растворов зависит от количества введенной в раствор извести или глины. На
Время твердения, сут
Рис. 5.10. График нарастания прочности при сжатии цементного раствора, твердеющего в нормальных условиях
основании опытных данных, обобщенных в виде формул и графиков, составлены таблицы для определения состава смешанных растворов различных марок, в которых даны оптимальные дозировки известкового или глиняного теста и которыми широко пользуются на практике.
Прочность раствора в значительной степени зависит от прочности заполнителя. Так, прочность раствора с заполнителем из прочных горных пород может быть на 25... 50 % выше, чем при использовании заполнителей с невысокой прочностью (керамзит, шлак).
Морозостойкость раствора в значительной степени зависит от свойств исходных материалов, их соотношения и особенностей сформировавшейся при твердении капиллярно-пористой структуры раствора. Чем выше плотность раствора, тем он более морозо- стоек. Морозостойкость раствора характеризуется числом циклов замораживания-оттаивания до потери 25 % первоначальной прочности (или 5% массы). Нормируемые марки по морозостойкости находятся в широких пределах — F10... F200.
|
|
|