-------
| Библиотека iknigi.net
|-------
| Илья Валерьевич Мельников
|
| Штукатурные материалы
-------
Илья Мельников
Штукатурные материалы
Введение
Строительные материалы являются основой строительства. Для возведения зданий и сооружений требуется большое количество разнообразных строительных материалов, стоимость которых достигает почти 60 % всей стоимости строительно-монтажных работ. Промышленность строительных материалов представляет собой сложный комплекс специализированных отраслей производства, изготовляющих большое количество продукции.
Качество строительных, в том числе и отделочных работ, зависит от тщательного выполнения их технологии, от того, насколько правильно применены строительные материалы. Знание возможностей и эффективности использования конкретных строительных материалов позволяет проектировать и возводить долговечные сооружения, удовлетворяющие современным техническим требованиям и эстетическим запросам. Виды строительных материалов и технология их изготовления изменялись вместе с развитием производственных сил и сменой производственных отношений в обществе. Простейшие материалы и примитивные технологии заменялись более совершенными, на смену ручному изготовлению пришло машинное.
За тысячи лет до нашей эры в массовом строительстве использовали кирпич-сырец, в монументальных постройках – горный камень и лишь в конструкциях перекрытий и опор долгое время применяли дефицитное дерево. Так, для строительства в странах Востока в основном использовали, предварительно обработанную и для придания прочности смешанную с рубленой соломой, глину. Такой глиной обмазывали стены, из нее лепили крыши.
Качество и долговечность сооружения существенно повышало применение высушенных или обожженных глиняных кирпичей. Со временем ассортимент строительных материалов расширялся и видоизменялся. Так, вместо традиционных мелкоштучных тяжелых материалов было организовано массовое производство относительно легких крупноразмерных строительных деталей и конструкций из сборного железобетона, гипса, бетонов с легкими заполнителями, ячеистых бетонов, бесцементных силикатных автоклавных бетонов и др. Широкое развитие получило производство гипсокартонных материалов улучшенного качества, звукопоглощающих и декоративных материалов, гидроизоляционных материалов и изделий. В современном строительстве расширяется использование эффективных видов металлопроката, изделий из древесины, керамических и неметаллических материалов.
Быстрыми темпами развивается производство и применение в строительстве полимерных материалов различного назначения, пластмасс и смол. Создаются предприятия по выпуску теплоизоляционных материалов и легких заполнителей. Все больше в строительстве используется для наружной и внутренней отделки зданий стекло и изделия из него. Для этих целей изготавливают стекломрамор, цветное стекло, ситаллы, шлакоситаллы, мозаичные стеклянные плитки широкой цветовой гаммы. Растет выпуск и применение керамических облицовочных материалов за счет внедрения новых процессов декорирования, расширения гаммы цветных глазурей, создания рельефных рисунков и орнаментов. Увеличивается производство крупноразмерных плиток.
Разнообразие конструктивных типов зданий и сооружений требует, чтобы сырье для производства строительных материалов было недорогим и пригодным для изготовления широкого диапазона изделий. Таким требованиям отвечают многие виды нерудного минерального сырья, занимающего по объему запасов значительное место среди полезных ископаемых, например, силикаты, алюмосиликаты и др. Добыча нерудного строительного сырья, залегающего в основном в верхней части осадочного покрова, является технологически несложной. По сравнению с другими обрабатывающими отраслями невысок и уровень затрат на переработку этого сырья из расчета на единицу массы готовой продукции.
Наиболее эффективным является комплексное использование одного вида добываемого нерудного сырья для производства продукции различного назначения. Это подтверждается, например, внедрением метода переработки нефелинового сырья в глинозем для получения алюминия, содопродуктов и цемента. Значительный эффект дает и комплексная переработка сланцев в бензин, фенолы, цемент и серу. Промышленная отрасль производства строительных материалов является единственной отраслью, которая не множит, а потребляет промышленные отходы, такие как зола, шлаки, древесные и металлические отходы для получения изделий различного назначения. При изготовлении строительных материалов используют также побочные продукты – глину, щебень, песок и др., полученные при добыче руд и угля. Комплексное использование сырья является безотходной технологией. Эта технология позволяет осуществить природоохранные мероприятия и многократно увеличить эффективность производства.
Постоянно возрастающий объем строительства, все возрастающие требования к его качеству требуют от строителей разных специальностей высококвалифицированного подхода, высокого уровня теоретических знаний и профессиональной подготовки, а также умелого сочетания их в повседневной работе.
Целью книги является ознакомление специалистов в области строительства с основными строительными материалами, их многогранными свойствами и характеристиками, технологией изготовления, а также опытом использования для применения в практических делах. Материал изложен на базе последних достижений в сфере технологии изготовления строительных материалов и изделий, освещены основные направления их совершенствования.
СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ
КЛАССИФИКАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
В настоящее время с возрастанием экономического потенциала страны строительству и строительным материалам уделяется очень много внимания. Современное строительство характеризуется высоким развитием научно-технической базы, обеспечивающей быстрый рост разработки новых эффективных строительных материалов, совершенствования технологии их производства, стремлением перенести значительную часть строительных процессов в условия производства, что позволяет значительно облегчить и улучшить условия труда, сократить его затраты и снизить стоимость продукции. Чем шире ассортимент, выше качество и ниже стоимость строительных материалов, тем успешнее осуществляется строительство. В процессе строительства и эксплуатации зданий и сооружений строительные материалы, изделия и конструкции, из которых они возводятся, подвергаются различным физико-механическим, технологическим и химическим воздействиям. Поэтому от специалиста требуется умение со знанием дела правильно выбирать строительные материалы, изделия или конструкции, обладающие достаточной стойкостью, надежностью и долговечностью в конкретных условиях эксплуатации. Для этого необходимы специальные знания используемых материалов и изделий, перечень контролируемых свойств, их показатели, виды и классификации выпускаемой продукции.
Чтобы легче разобраться в многообразии материалов, применяемых в строительстве, их классифицируют (разделяют) на группы, обладающие одним общим признаком. В основном применяют классификацию по технологическому признаку. В основу такой классификации положены вид сырья, из которого изготовляют материалы и производственная технология, обеспечивающая получение материала. Строительные материалы классифицируют:
– по назначению (отделочные, конструкционные, гидроизоляционные, теплоизоляционные, акустические, герметизирующие, антикоррозионные);
– по виду материала (древесные, каменные, полимерные, металлические, стеклянные, керамические и др.);
– по способу получения (природные и искусственные).
Природные строительные материалы добывают в местах их естественного образования (горные породы), или роста (древесина). Состав и свойства этих материалов в основном зависят от происхождения исходных пород и способа их обработки и переработки.
Искусственные строительные материалы изготавливают из природного минерального и органического сырья (песка, глины, нефти, газа, известняка и т.д.) и промышленных отходов (шлаков, золы и др.) по специальной технологии. Полученные искусственные материалы приобретают новые свойства, отличные от свойств исходного сырья.
Возможность использования материалов в строительных конструкциях и изделиях в значительной степени определяется его свойствам. Свойства материалов определяются составом и структурой материала. Структуру материала изучают на микроуровне при помощи микроскопов и на макроуровне – визуально.
Микроструктура зависит от состава и может быть нестабильной, оцениваемой по вязкости и пластичности (лакокрасочные материалы, цементное тесто). Со временем она переходит в более устойчивую структуру: аморфную (стекло), характеризующуюся однородностью и хаотичным расположением молекул, или стабильную – кристаллическую (металлы, камень).
Кристаллическая структура представляет собой кристаллическую решетку со строго определенным расположением атомов. Одним из основных показателей кристаллических решеток является прочность. На свойства материалов большое влияние оказывают форма, размеры и расположение кристаллов. Мелкокристаллические более однородны и стойки к внешним воздействиям. Крупнокристаллические материалы, например металлы, имеют большую прочность. Слоистое расположение кристаллов, как у сланцев, обеспечивает легкое раскалывание по плоскостям, что используется при получении отделочных плиточных материалов.
Микроструктуру искусственно полученных материалов можно целенаправленно регулировать в зависимости от задаваемых свойств и назначений изделий.
Макроструктура материала зависит от технологии получения материала и сырья. Так, стекло обладает плотной макроструктурой, пеносиликат – ячеистой, пластики – слоистой, песок и гравий – рыхлозернистой. Однако, имея одно и то же основное исходное сырье, например, глину, и изменяя технологию, можно получить облицовочные плитки плотной структуры, стеновой мелкопористый кирпич и теплоизоляционный ячеистый материал – керамзит.
Свойства материалов условно разделяют на физические, механические, химические и технологические.
Физические свойства характеризуют вещество и структуру материала, а также его способность реагировать на внешние воздействия, не вызывающие изменения химического состава и структуры материала. Основными из них являются:
– общефизические свойства: плотность (истинная, средняя, насыпная), объемная масса, относительная плотность, пористость (общая, открытая, замкнутая);
– гидрофизические свойства: влагоотдача, водопоглощение, морозостойкость, воздухостойкость, гигроскопичность, гидрофобность, гидрофильность, межзерновая пустотность, гидрофобность, влажность, водонепроницаемость, водостойкость, фильтрационная способность (водопроницаемость);
– теплофизические свойства: теплопроводность, теплоемкость, термостойкость, жаростойкость, огнеупорность, огнестойкость;
– акустические свойства: звукопоглощение, звукоизоляция, виброизоляция, вибропоглощение;
– механические свойства: предел прочности на сжатие, растяжение, изгиб, твердость, износ, сопротивление удару, упругость, истираемость;
– химические свойства: коррозионная стойкость, химическая активность, растворимость, кристаллизация;
– технологические свойства: вязкость, пластичность, ковкость, свариваемость, гвоздимость, набухание и усадка, хрупкость и др.
Кроме того, физические свойства включают и механические свойства, которые характеризуют поведение материала при действии на него различных нагрузок. К механическим свойствам относятся: сопротивление материала сжатию, растяжению, изгибу, упругость, пластичность, хрупкость и др.
Физические свойства строительных материалов
Плотность. Плотность может быть истинной, средней, насыпной, относительной. Под истинной плотностью (кг/м куб.) понимают массу единицы объема абсолютно плотного материала без трещин, пор и пустот. Истинная плотность (кг/м куб.) для основных строительных материалов следующая: сталь, чугун 7800…7900; портландцемент 2900…3100; гранит 2700…2800; песок кварцевый 2600…2700; кирпич керамический 2500…2800; стекло 2500…3000; известняк 2400…2600; древесина 1500…1600.
Средняя плотность – это масса единицы объема материла или изделия в естественном состоянии, то есть с пустотами и порами. Средняя плотность одного и того же материала может быть разной в зависимости от пористости и пустотности. Сыпучие материалы (цемент, щебень, песок и др.) характеризуются насыпной плотностью – отношением массы зернистых и порошкообразных материалов в свободном без уплотнения насыпном состоянии ко всему занимаемому ими объему, включая пространство между частицами.
От плотности материала в значительной степени зависят его прочность, теплопроводность и другие свойства. Этими данными пользуются при определении толщины ограждающих конструкций отапливаемых зданий, размера строительных конструкций, расчетах транспортных средств и др. Значения средней плотности строительных материалов находятся в широких пределах.
Средняя плотность (кг/м куб.) для некоторых строительных материалов следующая: сталь – 7800…7850; гранит – 2600…2800; бетон тяжелый – 1800…2500; кирпич керамический – 1600…1800; песок – 1450…1650; вода – 1000; бетон легкий – 500…1800; керамзит – 300…900; сосна – 500…600; минеральная вата – 200…400; поропласты – 20…100.
Плотность материала зависит от его пористости и влажности. С увеличением влажности плотность материала увеличивается.
Относительная плотность – это степень заполнения веществом объема материала. Относительную плотность выражают отвлеченным числом или в процентах.
Пористость. Пористость материала характеризует объем, занимаемый в нем порами – мелкими ячейками, заполненными воздухом. Мелкие поры, заполненные воздухом, придают строительным материалам теплоизоляционные свойства. По величине пористости можно судить о примерной прочности, плотности, водопоглощении, долговечности и др. Для конструкций, от которых требуется высокая прочность или водонепроницаемость, используют плотные материалы, для стен зданий используют материалы со значительной пористостью. Такие материалы обладают хорошими теплоизоляционными и звукопоглощающими свойствами.
Для рыхлых материалов при расчетах учитывают насыпную объемную массу. Пористость и относительная плотность в значительной степени определяют эксплуатационные качества материалов (прочность, водопоглощение, морозостойкость, теплопроводность). Значение показателя пористости строительных материалов колеблется от 0 (стекло, сталь) до 90 % (минеральная вата).
Пустотность. Пустотность представляет собой количество пустот, образующихся между зернами рыхлонасыпного материала. Выражается в процентах по отношению ко всему занимаемому объему. Этот показатель важен для керамзита, песка, щебня при изготовлении бетона. В некоторых строительных материалах (кирпич, панели) имеются полости, также образующие пустоты. Пустотность пустотелого кирпича составляет от 15 до 50 %, песка и щебня – 35…45 %.
Гидрофизические свойства материалов
Гигроскопичность. Гигроскопичность представляет собой свойство материала поглощать водяные пары из воздуха и удерживать их на своей поверхности. Она зависит от вида, количества и размера пор, от природы материала, от температуры воздуха и его относительной влажности. Когда влажность снижается, часть гигроскопичной влаги испаряется. Чем мельче поры, тем больше общая площадь поверхности, и следовательно, выше гигроскопичность. Материалы, притягивающие своей поверхностью воду, называют гидрофильными; материалы, отталкивающие воду называют гидрофобными.
Водопоглощение. Водопоглощение является способностью материала впитывать и удерживать воду. Величина водопоглощения характеризуется разностью между массой образца, насыщенного водой и массой сухого образца. Водопоглощение строительных материалов изменяется в зависимости от объема пор, их размеров и вида. Различают объемное водопоглощение, когда указанная разность отнесена к объему образца, и массовое водопоглощение, когда эта разность отнесена к массе сухого образца.
Массовое водопоглощение различных материалов колеблется в широких пределах. Так, массовое поглощение обыкновенного кирпича составляет от 8 до 20 %, бетона – 2 – 3 %, торфоплит – 100 % и больше. Вода, попавшая в поры материала, увеличивает его объемную массу и теплопроводность, уменьшает морозостойкость и прочность. Некоторые материалы, в частности, затвердевшие глиняные растворы, разрушаются в воде.
Водопроницаемость. Водопроницаемость является свойством материала, характеризующим его способность пропускать воду под давлением. Она характеризуется количеством воды, прошедшей в течение 1 ч через 1 м кв. площади испытуемого материала при давлении 1 МПа. Это свойство учитывают при строительстве дамб, мостов, плотин и других гидротехнических сооружений. Сталь, стекло, большинство пластмасс, битум и другие плотные материалы водонепроницаемы.
Влагоотдача. Влагоотдача представляет собой способность материала отдавать влагу при снижении влажности воздуха. Скорость влагоотдачи зависит от разности между влажностью материала и относительной влажностью воздуха. Чем разность больше, тем интенсивнее происходит высушивание. На влагоотдачу влияют свойства самого материала, характер его пористости, природа вещества. Материалы с крупными порами, а также гидрофобные материалы легче отдают воду, чем гидрофильные и мелкопористые. Влагоотдача строительного материала в естественных условиях характеризуется интенсивностью потери влаги при относительной влажности воздуха 60 % и температуре 20 0С.
Воздухостойкость. Воздухостойкостью называется способность материала длительно выдерживать многократное увлажнение и высушивание без деформаций и потери механической прочности. Бетон, керамика и другие природные и искусственные каменные материалы, а также надводные части гидросооружений, дорожные покрытия, сжимающиеся при высыхании и расширяющиеся при увлажнении, разрушаются из-за возникновения растягивающих напряжений.
Теплофизические свойства
Теплопроводность материала. Теплопроводностью называют свойство материала пропускать тепло через свою толщину. Теплопроводность материала принято характеризовать величиной коэффициента теплопроводности. Этот коэффициент показывает количество тепла в в килокалориях, проходящего за 1 ч через 1 м кв. материала толщиной 1 м при разности температур на ее противоположных поверхностях в 1 0С. Как правило, коэффициент теплопроводности выше для плотных материалов и ниже для пористых. Влажность материала резко (до 10 раз) увеличивает его теплопроводность, что объясняется значительной теплопроводностью воды. Когда влажные материалы замерзают, их теплопроводность возрастает еще значительнее.
Морозостойкость. Под морозостойкостью понимают способность насыщенного водой материала выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения, то есть не образуя трещин, выкрашивания, расслаивания, не теряя значительно прочности и массы. Вода, находящаяся в порах материала, превратившись в лед, увеличивается в объеме примерно на 10 %. При этом в материале возникают большие внутренние напряжения, которые постепенно его разрушают. Способность материала противостоять морозному разрушению зависит от присутствия в его структуре определенного объема замкнутых пор, в которые под давлением растущих кристаллов льда вода отжимается.
Морозостойкость материала в строительстве количественно оценивается маркой F – числом циклов попеременного замораживания и оттаивания, которые выдерживают образцы без снижения прочности на 5…25 % и массы на 3…5 % в зависимости от назначения материала. По морозостойкости установлены следующие марки: тяжелый бетон – F50…F500, легкий бетон – F25…F500, стеновые керамические камни, кирпич – F15…F100.
Морозостойкими являются плотные или с малым водопоглощением (до 0,5 %) материалы. Морозостойкость характеризуется количеством циклов попеременного замораживания материала до температуры – 15 0С и оттаивания его в воде при температуре 20 0С. Прочность материала в результате этого понизиться не должна более чем на 20 %, а потеря массы – превысить 5 %.
Огнестойкость. Огнестойкость является способностью материала выдерживать, не разрушаясь, воздействие огня и воды в условиях пожара. К строительным материалам (стены, перекрытия, колонны и др.) предъявляют требования по огнестойкости, которые зависят от категории здания по пожаробезопасности. Огнестойкость оценивают по показателю возгораемости. Этот показатель основан на нескольких признаках предельного состояния: потере несущей способности, которая выражается в снижении прочности и увеличении деформаций, а также теплоизолирующих свойств и сплошности.
Предел огнестойкости материалов и конструкций характеризуется временем, выраженном в часах с начала теплового воздействия и до появления одного из признаков предельного состояния. По степени огнестойкости различают сгораемые, трудносгораемые и несгораемые материалы.
Сгораемыми называют материалы, которые под действием огня или высокой температуры воспламеняются и продолжают гореть после удаления источника огня (например, древесина, рубероид).
Трудносгораемыми являются материалы, способные гореть, тлеть и обугливаться только при непосредственном действии на них источника огня или высокой температуры и прекращающие гореть после удаления этого источника (например, фибролит).
Несгораемыми считаются материалы, которые не воспламеняются под действием огня или высокой температуры, а только разрушаются. К ним относятся бетоны, строительные растворы, кирпич, стеклянные и керамические плитки.
Огнеупорность является свойством материала противостоять длительному воздействию высоких температур, не деформируясь и не расплавляясь. По степени огнеупорности строительные материалы подразделяют на огнеупорные, тугоплавкие и легкоплавкие. К огнеупорным относятся материалы, выдерживающие продолжительное воздействие температуры от 1580 0С и выше. Тугоплавкие выдерживают температуру 1350 – 1580 0С, огнеупорность легкоплавких материалов ниже 1350 0С.
Жаростойкость. Жаростойкость – это способность материала выдерживать без разрушений определенное количество резких колебаний температуры – теплосмен. Теплосмены являются единицей измерения этого свойства.
Механические свойства строительных материалов
Прочность. Прочность – способность материала сопротивляться разрушению под влиянием внутренних напряжений, возникающих в результате действия на материал внешних нагрузок или других факторов. В построенном здании почти все конструкции испытывают нагрузки (вес частей здания, вес оборудования, вес мебели и др.), вследствие чего в материалах конструкций возникают напряжения, противодействующие внешним силам.
Основными показателями, характеризующими прочность материала, являются сопротивление сжатию, растяжению, изгибу. Прочность материала при сжатии и растяжении характеризуется его пределом прочности. Предел прочности, или временное сопротивление, – напряжение в материале образца, соответствующее нагрузке, при которой он разрушается.
Предел прочности различных материалов при сжатии и растяжении меняется в широких пределах – от 0,5 до 1000 МПа и более. Для многих материалов предел прочности при сжатии резко отличается от предела прочности при растяжении. Одинаково хорошо сопротивляются сжатию и растяжению такие материалы, как сталь, древесина. Плохо сопротивляются растяжению каменные материалы: природный камень, кирпич, бетон и т.п.
Примером прочности конструкции при изгибе может служить мост, доска через канаву, а также балка, на которую опираются плиты перекрытия, стропила крыши.
Твердость. Твердость – это способность материалов сопротивляться проникновению в него другого более твердого тела. Твердость не всегда соответствует прочности материала. Существуют несколько способов определения твердости. Например, твердость каменных материалов оценивают шкалой Мооса, состоящей из десяти минералов, расположенных по степени возрастания их твердости. Показатель твердости испытуемого материала находится между показателями твердости двух соседних минералов, из которых один чертит, а другой сам чертится этим материалом.
Шкала твердости Мооса
1 Тальк или мел (легко чертится ногтем).
2 Гипс или каменная соль (чертится ногтем).
3 Кальцит или ангидрит (легко чертится стальным ножом).
4 Плавиковый шпат (чертится стальным ножом под небольшим нажимом).
5 Апатит (сталь) (чертится стальным ножом под большим нажимом).
6 Полевой шпат (слегка царапает стекло, стальным ножом не чертится).
7 Кварц (легко чертит стекло, стальным ножом не чертится).
8 Топаз.
9 Корунд.
10 Алмаз.
Износ. Износ – это разрушение материала при совместном действии истирания и удара. Прочность при износе оценивается потерей в массе, выраженной в процентах. Износу подвергаются материалы дорожных покрытий, полов промышленных предприятий, аэродромов и др.
Сопротивление удару. Сопротивление удару имеет большое значение для материалов, применяемых в дорожных покрытиях и полах. Испытание материалов на удар производят на специальном приборе – копре.
Технологические свойства строительных материалов
Технологические свойства характеризуют способность материала подвергаться тому или иному виду обработки. Так, древесина хорошо обрабатывается инструментами. Технологические свойства некоторых полимерных материалов включают способность сверлиться, обтачиваться, свариваться, склеиваться. Глиняные, бетонные и иные смеси обладают пластичностью, вязкостью, которые обеспечивают заполнение определенного объема.
Вязкость. Вязкость – это сопротивление жидкости передвижению одного ее слоя относительно другого. Когда какой-либо слой жидкости приводится в движение, то соседние слои также вовлекаются в движение и оказывают ему сопротивление, величина которого зависит от температуры и вещественного состава. Вязкостные свойства важны при использовании органических вяжущих веществ, природных и синтетических полимеров, красочных составов, масел, клеев. При нагревании вязкость этих материалов снижается, при охлаждении – повышается.
Упругость. Упругость является свойством материала восстанавливать после снятия нагрузки свою первоначальную форму и размеры. Пределом упругости считается напряжение, при котором остаточные деформации впервые достигают некоторой очень малой величины.
Пластичность – способность материала деформироваться без разрыва сплошности под влиянием внешнего механического воздействия и сохранять полученную форму, когда действие внешней силы закончится. Все материалы делятся на пластичные и хрупкие. К пластичным относят сталь, медь, глиняное тесто, нагретый битум и др.
Акустические свойства строительных материалов
Акустические свойства проявляются при действии звука на материал. Акустические материалы по назначению могут быть звукопоглощающие, звукоизолирующие, вибропоглощающие и виброизолирующие.
Звукопоглощающие материалы. Звукопоглощающие материалы предназначены для поглощения шумового звука. Их акустической характеристикой является величина коэффициента звукопоглощения, равная отношению количества поглощенной материалом звуковой энергии к общему количеству звуковой энергии, падающей на поверхность материала в единицу времени. Как правило, такие материалы имеют большую пористость или шероховатую, рельефную поверхность, поглощающую звук. Строительные материалы, у которых коэффициент звукопоглощения выше 0,2, называют звукопоглощающими.
Звукоизолирующие материалы. Звукоизолирующие материалы применяют для ослабления ударного звука, передающегося через строительные конструкции здания из одного помещения в другое. Звукоизоляционные материалы оценивают по двум показателям: относительной сжимаемости под нагрузкой в процентах и динамическому модулю упругости.
Вибропоглощающие и виброизолирующие материалы предназначены для предотвращения передачи вибрации от машин и механизмов к строительным конструкциям.
Ниже приводятся некоторые свойства строительных материалов.

Химические свойства строительных материалов
Химические свойства характеризуют способность материалов реагировать на внешние воздействия, ведущие к изменению химической структуры, а также воздействовать в этом отношении на другие материалы. Основные химические свойства: растворимость и стойкость к коррозии (кислотостойкость, щелочестойкость, газостойкость).
Растворимость. Растворимость – это способность материала растворяться в жидких растворителях: воде, керосине, бензине, масле и других, образовывая новые растворы. Растворимость зависит от химического состава веществ, давления и температуры. Показателем растворимости является произведение растворимости, представляющее собой предельное содержание растворенного вещества в граммах на 100 мл раствора при нормальном давлении и заданной температуре.
Стойкость к коррозии. Стойкость к коррозии является свойством материала сохранять свои качества в условиях агрессивной среды. Такой средой могут быть вода, газы, растворы солей, щелочей, кислот, органические растворители, а также биологические организмы (бактерии, водоросли и т.п.). Древесина, пластмассы, битумы и некоторые другие органические материалы при обычных температурах относительно стойки к действию кислот и щелочей средней и слабой концентрации.
Адгезия. Адгезия представляет собой соединение, сцепление твердых и жидких материалов по поверхности. Это свойство обусловлено межмолекулярным взаимодействием. Адгезионные силы сцепления очень важны при получении строительных материалов, состоящих из многих компонентов, например железобетон.
Кристаллизация. Кристаллизия представляет собой процесс образования кристаллов из паров, растворов, расплавов при электролизе и химических реакциях, который сопровождается выделением тепла.
Долговечность. Долговечность представляет собой способность материала сопротивляться комплексному действию атмосферных и других факторов в условиях эксплуатации. Старение – это процесс постепенного изменения, ухудшения свойств материалов в условиях эксплуатации.
Знание этих и других свойств позволяет сравнивать материалы между собой и определять область их применения с учетом технико-экономической целесообразности. Так, в условиях эксплуатации гидротехнических сооружений строительные материалы, изделия и конструкции, из которых они построены, подвергаются периодическому или постоянному воздействию воды и агрессивных сред, поэтому к ним предъявляются повышенные требования по водостойкости, морозостойкости, водонепроницаемости, корроизонной стойкости и др.
Многие материалы под влиянием водопоглощения ярко проявляют повышенные пластические свойства. Практика строительства показывает, что выбор технически целесообразного материала обосновывают не только его прочностные характеристики, но стойкость к воздействию внешней среды, в которой работает конструкция. Обычно эта стойкость материала во времени (долговечность) неразрывно связана с его химическими и физико-химическими свойствами. Физико-химические в свою очередь тесно связаны со структурой материала и зависят от ее изменения под влиянием внешних и внутренних факторов.
Вследствие проникновения химических реагентов из внешней среды внутренние химические реакции с образованием новых соединений могут значительным образом отразиться на структуре. Изменение структуры (микроструктуры и макроструктуры) в первый период может привести к псевдоупрочнению, а в дальнейшем – к сокращению долговечности материала. Применяемый в строительстве материал обычно подвергают технологической обработке. Cпособность поддаваться такой обработке является порой решающим показателем при выборе материала. Так, при массовой заготовке щебня для бетонных работ учитывается способность горной породы дробиться без образования плоских щебенок, поэтому при выборе материалов всегда учитывают его способность реагировать на отдельные или взятые в совокупности следующие факторы: физические, механические, внешнюю среду, температуру и ее колебания, химические реагенты, технологические операции и т.д. Эта способность материала реагировать на указанные факторы определяется его свойствами.
Оценить технические свойства и сравнить материалы между собой возможно по показателям, которые получают при испытании материалов в полевых, производственных или лабораторных условиях. Полученные знания основных технических свойств строительных материалов и изделий дают возможность рационально их использовать в строительстве. Например, по известным значениям истинной и средней плотности строительных материалов можно рассчитать, какой плотностью (или пористостью) обладают эти материалы, и составить достаточно полное представление о прочности, теплопроводности, водопоглощении и других важных характеристиках строительных материалов, чтобы в дальнейшем на этом основании решать вопрос об их применении в тех или иных сооружениях и конструкциях.
Для расчета нагрузок при определении массы сооружений для транспортных расчетов и выбора емкости складских помещений необходимо знать величину средней плотности строительных материалов. Без данных о прочности применяемых материалов невозможны расчеты прочности и устойчивости сооружений и конструкций. Прогноз их долговечности невозможен без знания таких свойств материала, как отношение к влаге, воздействию окружающей среды, смене температур и др.
Свойства материалов не остаются постоянными, а изменяются во времени в результате механических, физико-химических и биохимических воздействий среды, в которой эксплуатируется строительная конструкция или изделие. Эти изменения могут протекать и медленно (разрушение горных пород), и быстро (вымывание из бетона растворимых веществ). Следовательно, каждый материал должен обладать не только свойствами, позволяющими применять его по назначению, но и определенной стойкостью, обеспечивающей долговечную эксплуатацию изделия или конструкции.
Знание основных свойств строительных материалов необходимо также для выполнения расчетов, позволяющих оценить их качество, соответствие техническим требованиям, возможность применения в конкретных условиях эксплуатации.
Употребляемые в строительстве материалы должны удовлетворять определенным требованиям, которые устанавливаются государственными стандартами (ГОСТами). В строительстве соответствие поступающих материалов требованиям ГОСТа проверяют специальные лаборатории.
Любой вид продукции обладает определенными свойствами, представляющими интерес для потребителей. Для строительных материалов важны такие качества, как прочность, плотность, теплопроводность, морозостойкость, стойкость по отношению к действию воды, агрессивных сред и др. Качеством называется сумма свойств, определяющих пригодность материала и изделия для использования по назначению. Так, для кровельных материалов оценка их качества производится по сумме таких свойств, как водостойкость, водонепроницаемость, термостойкость, прочность на изгиб, атмосферостойкость и др.
Контроль качества строительных материалов и изделий проводят по разработанным нормам, требованиям и правилам. В зависимости от контролируемого производственного этапа различают контроль входной, технологический и приемочный.
Входной контроль включает проверку соответствия поступающих материалов и изделий установленным требованиям. Например, на предприятиях сборного железобетона проверяют качество поступающих исходных материалов: заполнителей и цемента для бетона, арматурной стали, закладных деталей, отделочных и других материалов.
Технологический контроль состоит в проверке соответствия установленным требованиям температуры, давления, времени выдерживания, тщательности перемешивания и других показателей технологического процесса.
Приемочный контроль заключается в проверке соответствия готовых изделий требованиям стандартов или технических условий.
Все материалы и изделия выпускают по государственным и межгосударственным стандартам – ГОСТ, СТ СЭВ, ИСО, СТБ, СНБ. Деятельность стандартизации существует для повышения качества продукции, безопасности ее получения и безопасности. Методы испытаний также стандартизированы. Кроме этого, в строительстве существуют «Строительные нормы» и «Технические нормативные правовые акты», представляющие собой объединенные нормативные документы по проектированию, строительству и строительным материалам.
ШТУКАТУРНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Сухая штукатурка
Гипсокартон и гипсоволокно. Листы сухой штукатурки могут быть гипсовыми, состоящими из гипсового сердечника, с четырех сторон облицованного плотным картоном, гипсоволокнистыми или органическими – древесноволокнистыми, напоминающими собой плотный картон.
Гипсокартонный лист (ГКЛ) представляют собой сердечник из природного гипса, оклеенный с четырех сторон картоном. Различают обычные гипсокартонные листы, огнестойкие, влагостойкие, огнестойкие и влагостойкие с повышенной огнестойкостью. Используется гипсокартон для строительства перегородок, отделки стен, подвесных потолков, изготовления декоративных и звукопоглощающих изделий. Влагостойкий гипсокартон используют в качестве утеплителя.
Гипсоволокнистый лист изготовляют из негорючей прессованной смеси природного гипса и измельченной бумажной макулатуры. Различают обычные гипсоволокнистые и влагостойкие листы. Гипсоволокно используют для оклеивания горючих материалов, чтобы придать им огнестойкость, а также для утепления и выравнивания полов. Плита гипсокартонная перфорированная звукопоглощающая относится к новым отделочным материалам, обладающими эффектом звукопоглощения. Новый вид гипсокартона обладает очень хорошими свойствами и намного опережает, например, минераловатные потолочные плиты, которые по своей экологичности уступают перфорированной гипсокартонной плите. Она легко и быстро монтируется, что экономит время и позволяет добиться высокой производительности при монтаже конструкции.
Выпускается перфорированная гипсокартонная плита в виде плит размерами 595 х 595 х 10 мм и листов размерами 2400 х 1200 х 10 мм, влагостойких и обычных. Тонкий гипсовый лист оклеен с двух сторон картоном. Картонная оклейка придает ему прочность, играя роль армирующей оболочки, ее гладкая поверхность позволяет ее оклеивать обоями или окрашивать красками без особой подготовки и т.д. Для формирования сердечника применяют гипс – негорючий, огнестойкий материал без токсичных компонентов. Материалы на основе гипса обладают способностью дышать, то есть поглощать избыточную влагу и выделять ее в окружающую среду при недостатке.
Для изготовления гипсокартонных листов применяют гипсовые вяжущие вещества с минеральными или органическими добавками, затворенные водой. Изготовляют листы на поточной линии. Приготовленную смесь укладывают на движущийся нижний лист картона, разравнивают, укладывают верхний лист, калибруют по толщине и пропускают между валками. Полученную ленту разрезают автоматическим устройством на отдельные листы нужного размера по длине. Далее листы направляются в сушилку. По форме гипсокартонные листы представляют собой прямоугольные элементы со следующими размерами: длина от 2000 до 4000 мм с шагом 50 мм; ширина 600, 1200 мм; толщина 6,5; 8,0; 12,5; 14,0; 16,0; 18,0; 24,0; 29,0.
Выпускается гипсокартон в нескольких модификациях, которые соответствуют различным условиям эксплуатации. Для помещений с повышенной влажностью используются влагостойкие гипсокартонные листы – ГКЛВ. Слои картона в таких гипсокартонных листах подвергаются специальной обработке антисептиками для предотвращения образования плесени и грибков, и гидроизоляционными составами. В помещениях, где существует опасность возгорания, необходимо применять огнестойкий гипсокартон – ГКЛО. При его изготовлении используются особые добавки, повышающие огнестойкость материала. Кроме этого, изготавливаются гипсокартонные листы повышенной огнестойкости (ГЛО) и различные виды комбинированных панелей (ГКП).
Выпускаемый гипсоволокнистый лист представляет собой гомогенный, экологически чистый строительный материал, изготавливаемый путем полусухого прессования из смеси гипсового вяжущего вещества и распушенной целлюлозной макулатуры в соответствии с требованиями технических условий.
Гипсоволокнистые листы представляют собой прямоугольные элементы, отшлифованные с лицевой стороны и пропитанные специальным составом, который выполняет также функцию грунтовки. Поэтому нанесение последующих покрытий обычно производится без дополнительного грунтования.
Гипсоволокнистый лист пожаробезопасен и имеет гигиенический сертификат. Он обладает высокими показателями прочности, твердости, а также высокими пожарно–техническими характеристиками. Гипсоволокнистые листы используют для облицовки деревянных конструкций в целях повышения их огнестойкости, а также при устройстве сборного основания пола.
Гипсоволокнистые листы подразделяются на обычные гипсоволокнистые листы и влагостойкие. Обычные используют в жилых и промышленных зданиях с сухим и номальным температурно-влажностным режимом. Влагостойкие обработаны специальной гидрофобной пропиткой и могут использоваться в помещениях с повышенной влажностью – ванных комнатах, кухнях, санузлах. Гипсоволокнистые листы обладают следующими характеристиками:
– низким коэффициентом теплоусвоения, что делает их теплыми на ощупь;
– способностью поддерживать оптимальную влажность воздуха в помещении за счет поглощения излишней влаги, а при недостатке – за счет выделения ее в окружающую среду;
– высокими показателями по пожарной безопасности.
Стандартные гипсоволокнистые листы имеют следующие размеры: длина 2500 мм; ширина 1200 мм; толщина 10,12 мм. Малоформатные листы – длина 1500 мм; ширина 1000 мм; толщина 10,12 мм. Гипсоволокнистые листы легко режутся, пилятся, строгаются, в них легко вбиваются гвозди. Такие листы обладают меньшей хрупкостью, чем листы гипсокартона. Оптимальные размеры и небольшой вес малоформатных листов позволяет их легко транспортировать, переносить и монтировать. Поставляются гипсоволокнистые листы с прямой и продольной кромкой. Их нужно хранить в помещениях с сухим или нормальным температурно-влажностным режимом. Срок хранения – 1 год с момента изготовления.
К гипсобетонным поверхностям и известковой штукатурке их крепят мастиками на гипсовом вяжущем материале. К бетонным поверхностям их крепят мастиками на органических вяжущих материалах, к деревянному каркасу оцинкованными или проолифленными гвоздями и широкой шляпкой или шурупами, к металлическому или асбестоцементному каркасу саморезами.
Сухие строительные смеси
Эксплуатационные характеристики. В настоящее время во многих случаях в строительных работах довольно часто для штукатурных и облицовочных работ используют сухие смеси, состоящие из вяжущего вещества и высушенного заполнителя. Такие смеси готовят централизованно. Смеси должны быть снабжены паспортом с указанием их состава, марки раствора и времени приготовления. Смеси, приготовленные с применением цемента и активных гидравлических добавок, должны поставляться на строительные объекты по мере потребления в специальной упаковке, предохраняющей их от увлажнения. Влажность сухой смеси не должна быть более 1 %. Сухую смесь затворяют на объекте необходимым количеством воды в небольших емкостях или смесителях. Основными общими преимуществами сухих смесей являются следующие:
– имеется возможность создания на объекте необходимого запаса сухой смеси;
– повышается качество, обеспечивается стабильность марки и состава раствора по сравнению с приготовлением на объекте, что особенно важно для выполнения декоративной штукатурки;
– исключается перевозка большого количества воды, входящей в состав товарной растворной смеси;
– устраняются потери растворной смеси при транспортировании к месту производства работ;
– имеется возможность приготовления раствора в необходимом количестве;
– устраняется охлаждение растворной смеси при перевозке в зимнее время;
– исключаются неудобства, связанные с изготовлением, транспортированием и хранением товарных «мокрых» растворов в зимнее время.
Довольно часто в отделочных работах используют сухую смесь типа ГЛИМС ТРБ – облегченную гипсовую штукатурку для внутренних работ. Ее используют для оштукатуривания бетонных, кирпичных, газобетонных стен и потолков. Данная сухая смесь обладает следующими преимуществами:
– высокая адгезия (1 МПа);
– пластична;
– экономична;
– наносится слоями от 5 до 25 мм за один прием, легко разравнивается и зачищается;
– схватывается на стене через 1,5 часа;
– не растрескивается и не дает усадки;
– допускает окрашивание любыми лакокрасочными материалами;
–экологически чистая, безопасная в применении и эксплуатации;
– проницаема для водяных паров – дышит;
– не требует окончательного шпатлевания;
– позволяет получить ровную и гладкую поверхность.
Перечисленные свойства и качества этой смеси, как и аналогичных ей, включая смеси для отделочных наружных работ, дают ей возможность являться одним из основных отделочных материалов.
Как всегда, перед проведением штукатурных работ поверхность следует подготовить. Она должна быть чистой от крошки, пыли, жировых и масляных пятен. Гладкие и невпитывающие поверхности из бетона или глазурованной плитки обрабатывают специальным грунтом.
Приготовление раствора. Для приготовления раствора берут чистую емкость с гладкой поверхностью, соответствующую тому объему работ, который необходимо выполнить. Затем в емкость наливают воду комнатной температуры (18 – 20 0С) и засыпают в нее сухую смесь из расчета 500 …520 мл воды на 1 кг сухой смеси. Смесь тщательно размешивают до получения однородной массы и выдерживают 10 минут. Далее полученный раствор может находиться в рабочем состоянии 30 – 40 минут. При загустевании раствора его можно оживить путем перемешивания, но без добавления воды.
Используют раствор таким же образом, как цементный или известково-песчаный растворы.
Один из видов защитного состава проникающего действия Кальматрон представляет собой комплексную систему защиты капиллярно-пористых материалов зданий и сооружений от водопроницаемости, климатических и техногенных форм коррозии. Он используется в строительстве в качестве защиты зданий и в качестве гидротепловой защиты.
Кальматрон водонепроницаем, устойчив к воздействию агрессивных сред, проникает в поры бетона, герметизирует их на глубину до 140 мм сплошным фронтом. При этом материал обладает способностью избавлять от микробов любые каменные поверхности, увеличивает их морозостойкость, прочность, водогазостойкость.
Приготовление раствора. Для приготовления раствора необходимо взять чистую емкость, высыпать в нее из упаковки сухую смесь в количестве, достаточном для работы в течение 35 – 40 минут и влить воду в размере 30 % от веса используемого состава. Далее получаемую массу тщательно размешивают в течение 10 минут. Расход приготовленного раствора – 3,5…5 кг/м кв. в зависимости от толщины наносимого слоя. Через 3 часа после нанесения раствора поверхность необходимо обильно смочить и поддерживать во влажном состоянии не менее 18 – 20 часов.
Раствор пожаробезопасен, взрывобезопасен, не токсичен. Одна из разновидностей этой сухой смеси изготовлена на основе защитного состава с добавлением цемента и песка. Обладает высокими прочностными и гидроизолирующими свойствами. Используется для создания высокопрочных гидроизоляционных покрытий на кирпичных и бетонных поверхностях, а также для зачеканивания текущих стыков и швов. Изготавливается путем растворения водой.
Сухая смесь Кальматерм является защитным теплоизолирующим материалом, изготовленного на основе предыдущей смеси и представляет собой защитный штукатурный состав с высокими эксплуатационными характеристиками, основными из которых являются прочность, теплопроводность, морозостойкость, долговечность, простота в применении и др. Используют в качестве защитного покрытия поверх утеплителя из минеральной ваты. Он позволяет отказаться от защитного покрытия из алюминиевого листа и оцинкованного железа.
Состав обеспечивает гидроизоляцию и теплоизоляцию крыш и стен жилых и производственных зданий. Нанесение защитного состава толщиной 10 мм на железобетонные и кирпичные конструкции позволяет обеспечить гидроизоляцию конструкции, а также за счет теплоизоляционных свойств уменьшить разрушение этих конструкций.
Преимущества этих сухих строительных смесей заключаются в следующем:
– использовать их возможно в любое время года, не применяя противоморозных добавок при транспортировании на строительные объекты;
– в результате точной дозировки компонентов и их эффективного смешивания составы сухих смесей отличаются стабильностью, так как тонкомолотый минеральный компонент сухих смесей способствует улучшению технологических свойств растворов, обеспечивает прочность раствора при минимальном расходе цемента, не превышающем 30 %, способствует повышению водоудерживающей способности и подвижности, снижению расслаиваемости;
– оптимальной становится жизнеспособность растворов, она составляет 12…36 часов, что обеспечивает хорошее качество строительных работ;
– уменьшается расход материала на 1 м куб. примерно на 15 % за счет отсутствия крупной фракции, высокой пластификации и низкой плотности раствора;
– улучшенные пластические свойства, легкость и удобоукладываемость повышают производительность труда.
Кроме указанных сухих смесей, применяют также известково-песчаные смеси.
При приготовлении растворных смесей из растворной основы, состоящей из песка и порошкообразной извести, перемешанных в сухом состоянии, к ним добавляют в необходимом количестве цемент или гипсовое вяжущее вещество и перемешивают в специальной емкости – растворосмесителе. Растворы должны обладать определенными, требуемыми свойствами: плотностью, прочностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью, изменением объема при твердении и в отдельных случаях химической стойкостью. Растворы с необходимыми свойствами получают путем подбора состава растворной смеси. При этом учитывают необходимость придания определенных свойств самой растворной смеси, диктуемых технологией производства работ. Основными свойствами растворной смеси являются подвижность, водоудерживающая способность и расслаиваемость.
По плотности растворы подразделяются на тяжелые и легкие. К тяжелым относят растворы со средней плотностью 1500 кг/м куб. и более. Их приготовляют на плотных заполнителях с насыпной плотностью более 1200 кг/м куб. Легкие растворы приготовляют на пористых заполнителях с насыпной плотностью менее 1200 кг/м куб.; средняя плотность таких растворов – менее 1500 кг/м куб.
Тяжелые растворы, как правило, обладают большей прочностью, легкие растворы обладают меньшей теплопроводностью в связи с наличием воздушных пор. Однако они менее морозостойки, поэтому их применяют чаще для оштукатуривания помещений или устройства подготовки под полы.
Прочность растворов характеризуется маркой. Марка раствора определяется пределом прочности при сжатии стандартных образцов-кубов, которые изготовляют из рабочей растворной смеси и испытывают после 28-суточного твердения при температуре 25 0С. На прочность растворов влияют активность вяжущего вещества, качество заполнителей, количество воды, условия приготовления и твердения, время твердения.
Вяжущее вещество, находящееся в растворной смеси в виде вяжущего теста, твердеет, образуя плотный камень, соединяющий частицы заполнителя. Поэтому прочность раствора будет определяться как прочностью затвердевшего теста вяжущего вещества, так и прочностью его сцепления с заполнителем. Прочность затвердевшего вяжущего вещества зависит от его активности (марки) и соответствия условий твердения вяжущего вещества.
Так, для твердения цементных растворов необходимо поддерживать влажность раствора длительное время – до нескольких недель, ибо рост его прочности происходит постепенно, однако скорость нарастания прочности со временем падает. Гипсовые растворы твердеют быстро и требуют сухих условия твердения. Известковые растворы твердеют медленно, требуют сухих условий твердения и имеют невысокую прочность.
Растворы, используемые 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, из вяжущих веществ применяют цемент, известь или глину. Неправильная форма и шероховатая поверхность заполнителя обеспечивают лучшее сцепление его с твердеющим вяжущим. Растворы на таких заполнителях имеют более высокую прочность, чем при заполнителях с округлой формой и окатанной поверхностью зерен.
Присутствие в заполнителе посторонних примесей, например, глины, как правило, уменьшает сцепление заполнителей с вяжущим веществом и снижает прочность раствора. В некоторых случаях примеси вызывают изменение объема затвердевшего раствора. Так, набухание частиц глины при смачивании их водой приводит к образованию трещин в растворе. Примеси сульфатов натрия или кальция в заполнителе разрушают цементных камень.
На прочность и другие свойства раствора влияет также количество воды затворения. Его принято характеризовать водовяжущим отношением, то есть числом, которое получается при делении массы воды затворения на массу вяжущих веществ. В зависимости от вида вяжущего вещества различают водоцементное, водоизвестковое отношение и др. Установлено, что с увеличением водовяжущего вещества отношения выше определенного предела прочность раствора уменьшается. Однако при приготовлении строительных растворов воды берет больше, чем это требуется для обеспечения химической реакции затвердения вяжущего вещества.
Необходимость увеличения количества воды в растворной смеси вызывается следующими причинами:
– работать с растворной смесью, содержащей малое количество воды, очень трудно, так как она очень жесткая;
– избыток воды в растворной смеси должен компенсировать ее потери от испарения с наружной поверхности и поглощения воды материалов основания, на которое наносится раствор.
Чтобы раствор был прочным, все его составляющие должны быть хорошо перемешаны, а смесь – однородной. На прочность раствора также влияют условия твердения. Понижение температуры замедляет реакцию твердения вяжущего вещества, а замораживание раствора на ранней стадии твердения приводит к резкому снижению его прочности из-за нарушения структуры твердеющего вяжущего, не набравшего еще достаточной прочности.
Быстрое испарение воды при сушке раствора нагревательными приборами или в условиях жаркого климата может привести к тому, что в поверхностном слое ее окажется недостаточно для гидратации вяжущего вещества и такой раствор будет осыпаться. Чтобы этого не произошло, поверхность раствора необходимо смачивать.
Водонепроницаемость. Водонепроницаемость раствора имеет большое значение в таких конструкциях, как наружная штукатурка зданий, штукатурка или подстилающий слой под облицовку керамической плиткой в ванной комнате, специальное гидроизоляционные штукатурки промышленных сооружений. Менее всего пропускают воду плотные растворы, то есть с большой средней плотностью. Водонепроницаемость можно повысить, добавляя в раствор при его приготовлении гидрофобизирующие (битум, церезит, синтетические смолы) или уплотняющие добавки (жидкое стекло).
Морозостойкость. Морозостойкость раствора в большей степени зависит от его плотности и водонепроницаемости. Чем они больше, чем более морозостоек раствор.
Уменьшение объема раствора, вызванное изменением объема твердеющего вяжущего вещества, зависит от соотношения количества вяжущего вещества и заполнителя, водовяжущего отношения, а также от времени и условий твердения раствора. Усадка раствора увеличивается с увеличением количества вяжущего материала, приходящегося на единицу объема раствора, а также с увеличением водовяжущего отношения. Особенно быстро деформации усадки нарастают в начальных стадиях твердения раствора, затем их рост постепенно уменьшается и затухает.
В штукатурных, облицовочных и мозаичных работах усадка является явлением нежелательным, так как деформация усадки вызывают напряжения между слоем раствора и основанием или облицовкой, что может привести к появлению трещин и разрушению раствора.
Чтобы усадку уменьшить, растворы приготовляют с минимально необходимым количеством вяжущего вещества, применяют также различные добавки.
Подвижность растворной смеси. Подвижность растворной смеси характеризует ее способность растекаться под действием собственного веса или приложенных к ней внешних сил. Определяют подвижность растворных смесей специальным прибором. Подвижность мозаичной и бетонной смесей определяют с помощью формы-конуса.
Зависит подвижность смеси от ее состава: от количества воды, вяжущего вещества, вида вяжущего вещества и соотношения между вяжущим веществом и заполнителем. Жирные растворные смеси подвижнее тощих. Известь и глина дают более подвижные смеси, чем цементы.
Подвижность растворной смеси регулируют, уменьшая или увеличивая количество вяжущего материала и воды затворения. Увеличивая в растворной смеси количество воды и вяжущего вещества, получают более пластичные, удобноукладуемые растворные смеси, но при этом увеличивается усадка раствора. В некоторых случаях не целесообразно увеличивать расход дорогостоящего, например, цементного вяжущего, а можно улучшить подвижность смеси, добавляя более дешевое вяжущее, например, известь или глину. В тех цементных растворах, где добавка извести и глины не допускается, применяют органические пластификаторы – поверхностно-активные вещества.
Водоудерживающая способность растворной смеси. Водоудерживающая способность характеризует способность растворной смеси удерживать воду. Это свойство имеет большое значение при нанесении растворной смеси на пористые основания, а также при ее транспортировании. Если растворную смесь с малой водоудерживающей способностью нанести, например, на кирпичную или шлакобетонную кладку, то она быстро обезводится. Это произойдет потому, что мелкие поры основания обладают способностью засасывать в себе воду и вместе с ней частицы вяжущего вещества. В этом случае раствор получается менее плотным и значительно менее прочным. Чтобы компенсировать потерю воды, нанесенный раствор приходится периодически увлажнять в течение нескольких дней.
Водоудерживающая способность раствора зависит от соотношения воды и вяжущего вещества и от количества вяжущего вещества в растворе. Когда раствор содержит достаточное количество вяжущего вещества, вода, образуя адсорбционные оболочки на развитой поверхности тонкодисперсных частиц вяжущего вещества, прочно удерживается на них. Например, глиняное тесто. Удалить из него воду очень трудно.
Расслаиваемость. Расслаиваемость наблюдается при транспортировке растворной смеси автомашинами или по трубопроводам с помощью растворонаносов. При этом смесь разделяется на твердую и жидкую фазы. Твердая фаза – песок и вяжущее вещество осаждаются, жидкая – вода собирается вверху. В трубопроводе такая смесь образует пробки, устранение которых связано с большими потерями времени.
Для предупреждения расслаивания растворных смесей, необходимо правильно подбирать их состав. Если в растворе соотношение заполнителя и вяжущего материала подобрано правильно, то тесто вяжущего вещества 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.
Приготовление штукатурных растворов
Вяжущие вещества и другие компоненты раствора выбирают в зависимости от вида оштукатуриваемых поверхностей, назначения, условий эксплуатации и долговечности сооружения. Обычно тип раствора указывается в проекте. Если в проекте таких данных нет, то при выборе растворов руководствуются следующими рекомендациями.
При оштукатуривании наружных каменных и бетонных стен, подвергающихся систематическому увлажнению, применяют цементные растворы на портландцементе и шлакопортландцементе. При оштукатуривании наружных стен зданий, не подвергающихся увлажнению, используют для каменных и бетонных стен известковые и цементные растворы, а также растворы на известисодержащих вяжущих; для деревянных и гипсовых стен – известковые растворы и добавкой глины, гажи, гипсового вяжущего.
Для оштукатуривания стен в помещениях с влажностью воздуха во время эксплуатации не более 60 % используют следующие растворы:
– для поверхностей внутренних каменных или бетонных стен и перегородок – известковые растворы;
– для гипсовых перегородок – известково-гипсовые и гипсовые с добавлением наполнителя;
– для сопряжения конструкций, применяемых в крупноблочном и крупнопанельном строительстве, используется сухая растворная смесь, затворяемая на рабочем месте.
При оштукатуривании помещений, влажность воздуха в которых во время эксплуатации высокая, для первого слоя штукатурки (обрызга) используют цементные и цементо-известковые растворы.
Штукатурные растворы должны иметь хорошее сцепление (адгезию) с оштукатуриваемой поверхностью.
Тест для проверки на адгезию. Для простейшей проверки на сцепление кирпич кладут в воду на 5…7 минут. Затем насыщенный водой кирпич укладывают на горизонтальную поверхность и вокруг него устанавливают рамку высотой на 2 см выше верхней плоскости кирпича. В рамку укладывают раствор и штыкуют его 25 раз отрезком арматуры. Избыток раствора и рамку удаляют, а кирпич переворачивают на тычок. Если через 5 минут не будет заметно сползания раствора, кирпич переворачивают на другой тычок также на 5 минут. Раствор с хорошим сцеплением не сползает.
Глиняные растворы. Преимуществом глиняных растворов является их низкая стоимость, а недостатками – низкая прочность и водостойкость. Глиняные растворы пригодны для оштукатуривания стен малоэтажных зданий, эксплуатируемых при относительной влажности воздуха помещений не выше 60 %. В качестве вяжущего вещества в глиняных растворах используют карьерную глину и глиняный порошок, изготавливаемый специальными установками.
Прежде чем приготовить глиняный раствор, глину замачивают для того, чтобы разъединить ее частицы и облегчить приготовление глиняного теста. Глину укладывают в ящик, обильно смачивают и выдерживают несколько дней, защищая от высыхания и периодически увлажняя водой.
При приготовлении глиняных растворов в качестве заполнителя лучше брать не песок, а соломенную сечку, опилки, стружку, льняную или конопляную костру. Эти заполнители придают раствору хорошую прочность и вязкость и облегчают его сушку. Растворы с такими заполнителями должны проходить без остатка через сито с ячейками 3 х 3 мм.
Составы глиняных растворов. Состав глиняных растворов назначают в зависимости от жирности глиняного теста.

Чтобы определить жирность, приготовляют тесто подвижностью, соответствующей погружению эталонного конуса на 13…14 см. Это тесто процеживают через сито, взвешивают и определяют его плотность. По плотности можно судить о степени жирности глиняного теста. При использовании глиняного порошка его дозируют при тощей глине в таком же количестве, как и тесто. При глине средней жирности его дозировку уменьшают по сравнению с объемом теста на 15 %, а при жирной глине – на 25 %.
Чтобы повысить водостойкость, в глиняные растворы добавляют известь, реже цемент или черные вяжущие вещества (битум, пек, дегти). При этом получают глиноизвестковые растворы, глиноцементные, глинобитумные и иные растворы. Количество заполнителя в таких растворах также зависит от жирности глины. Составы растворов в частях по объему могут быть следующими.
1. Глиноизвестковые:
– на молотой негашеной извести 1 : 0,2 : (3…5);
– на гашеной извести и известковом тесте 1 : 0,3 : (3…5).
2. Глиноцементные 1 : 0,15 : (4…5).
3. Глинобитумные (глинодегтевые, глинопековые) 1 : (0,01…0,05 : (2,5:4).
Глиняный раствор приготовляют в растворосмесительных установках. Сначала готовят глиняное молоко, для чего в смеситель загружают глину и воду примерно в равных объемах и перемешивают в течение 4…5 минут. Полученное тесто сливают через решетку, а оставшуюся в смесителе глину перемешивают с новыми порциями воды и глины. Через 10…20 замесов барабан смесителя очищают от отходов.
Битумные вяжущие материалы для растворов поступают на стройку в жидком или твердом виде. При приготовлении растворов с жидкими вяжущими материалами в смеситель сначала подают воду, а затем глину и битумный вяжущий материал и перемешивают их в течение 30…45 секунд. После этого загружают заполнитель и продолжают перемешивать массу еще 1 минуту. Если же битумные вяжущие материалы поступили в твердом виде, их сначала нагревают до плавления, а потом смешивают с глиной.
Для приготовления известково-глиняных растворов известковое тесто добавляют в хорошо перемешанное и процеженное глиняное молоко и после тщательного смешивания вводят заполнитель.
Глиняные растворы можно долго хранить под мокрой тканью. Глиноизвестковые растворы пригодны для использования в течение 2 – 3 суток с момента приготовления. Глиноцементные растворы нужно использовать через 1 – 2 часа после их затворения, до того, как начнет схватываться цемент.
Известковые растворы. Известковые растворы имеют хорошую адгезию с кирпичными, шлакобетонными и деревянными поверхностями, несколько хуже – с бетонными. Поэтому при оштукатуривании бетонной поверхности первый слой – обрызг выполняют цементным или известково-цементным раствором.
Приготовленные на воздушной извести известковые растворы достаточно прочны при эксплуатации в сухих условиях, а растворы на гидравлической извести пригодны для оштукатуривания фасадов и других поверхностей, подвергающихся увлажнению. Известковые растворы пластичны, но медленно схватываются и твердеют.
Состав известковых растворов зависит от сорта извести и назначения штукатурного слоя. При использовании теста из извести 2-го сорта плотностью 1400 кг/м куб., содержащего 50 % воды, применяют следующие составы растворов (в частях по объему):
– для обрызга – 1 : (2,5 : 4);
– для грунта – 1 : (2 …3);
– для накрывки – 1 : (1 : (1 : 2).
При применении извести 1–го сорта количество теста уменьшают на 10 %. При большем или меньшем составе воды в известковом тесте дозировку теста изменяют с таким расчетом, чтобы количество извести в растворе было таким, как указано в составе.
Для штукатурных растворов используют хорошо выдержанную полностью погасившуюся известь. В раствор лучше вводить известь в виде известкового молока. Для этого известковое тесто размешивают в том количестве воды, которое необходимо для приготовления раствора, и полученную жидкость – известковое молоко – перемешивают с песком. Так как известковые растворы твердеют медленно, их можно приготовить большими порциями для работы в течение 2 – 3 суток. Загустевший раствор доводят до рабочей консистенции, добавляя в него воду, и тщательно перемешивают.
Известково-гипсовые растворы. Недостатком известковых растворов является их медленное твердение. Ускоряют твердение, добавляя гипсовое вяжущее. Рекомендуются следующие составы известково-гипсовых растворов (в частях по объему):
– для обрызга – 1 : (0,3…1) : (2…3);
– для грунта – 1 : (0,5 …1,5) : (1,5 …2);
– для накрывки – 1 : (1..1,5) : 0.
Схватываются известково-гипсовые растворы быстро, твердеть начинают через 4…5 минут после затворения водой. Поэтому при большом объеме штукатурных работ в такой раствор вводят замедлители схватывания в следующих количествах (% от массы гипсового вяжущего): мездровый или костный клей, или клееизвестковый состав в соотношении 1 : 0,5 : 8,5 – 0,2…0,5 (клей : известь : вода) – 0,2 …0,5; квасцы, бура – 5 …20. Добавки-замедлители применяют в виде водного раствора.
Растворы на негашеной порошкообразной извести. Растворы на негашеной порошкообразной извести через 5…10 минут после затворения теряют подвижность, расслаиваются и через 20…30 минут начинают схватываться. Кроме того, через 15 …20 минут после затворения температура этих растворов может доходить до 100 0С. Для улучшения свойств в растворы вводят добавки, уменьшающие скорость гашения порошкообразной извести (глину, цемент, гипсовое вяжущее вещество). Так, при добавлении 0,3…1 части глины от массы извести подвижность раствора сохраняется в течение 30…40 минут, сокращается расслоение смеси и температура раствора понижается до 5…60 0С. Добавка в раствор гипсового вяжущего вещества также снижает скорость гашения извести.
Окончательный состав растворов на негашеной порошкообразной извести устанавливает строительная лаборатория. Неточное определение состава растворов снижает качество штукатурки. Правильность подбора состава раствора проверяют, оштукатуривая пробные карты площадью не менее 0,5 м кв. каждая. Раствор бракуют, если в течение 5 дней на картах будут обнаружены следующие дефекты:
– слабое сцепление штукатурки с основанием и штукатурных слоев между собой;
– вздутие штукатурного слоя;
– неравномерное изменение объема, выражающееся в появлении трещин;
– осыпание штукатурного слоя.
Приготовляют раствор с негашеной порошкообразной известью на механизированных установках. Для приготовления раствора сухие компоненты и известь загружают в растворосмеситель и перемешивают в течение 1 – 1,5 минут. Затем добавляют воду и глиняное молоко, после чего массу вновь перемешивают в течение 2 – 3 минут. Негашеную порошкообразную известь допускается добавлять в готовые растворы или в приготовленную заранее основу для раствора.
Составы (части по объему) для приготовления сухих смесей на негашеной порошокообразной или гидратной извести.
Для перетирки поверхностей бетонных стен и перегородок и накрывочного слоя штукатурки: негашеная порошкообразная известь – 1; известковая мука –1,2; песок – 3,3.
Для обрызга и грунта по кирпичным и шлакобетонным стенам: гидратная известь – 1; песок – 4,7.
Для накрывочного слоя штукатурки: гидратная известь – 1; песок – 3,35.
Для накрывочного слоя по цементной штукатурке: гидратная известь – 1, портландцемент марки 400 – 0,3; песок – 4,3.
Сухие растворные смеси и основы растворов приготовляют следующим образом. В закрытом помещении на дощатый настил укладывают поочередно слои извести и глины толщиной около 150 мм на высоту до 1 м, сохраняя при этом необходимое соотношение между известью и глиной. В течение 24…30 часов происходит частичное гашение извести за счет воды, содержащейся в глине. Соответственно содержание влаги в глине уменьшается до 2…3 %. Влага также будет испаряться в результате повышения температуры при гашении извести. Сухую смесь извести и глины пропускают через дробилку и шаровую мельницу, где она измельчается, и затем подают в растворосмеситель для перемешивания с песком.
Приготовляют растворы на порошкообразной извести и работают с ними в строгом соответствии с правилами техники безопасности. Все погрузоразгрузочные работы с такой известью должны быть механизированы.
Цементные растворы. Растворы на цементе (портландцементе, шлакопортландцементе) стоят дороже, чем растворы на других вяжущих веществах. Кроме того, они менее пластичны, следовательно, менее удобны в работе. Поэтому такими растворами оштукатуривают наружные стены и помещения с повышенной влажностью (более 60 %), а также конструкции, на которых требуется создать штукатурный слой повышенной прочности.
Для штукатурных работ применяют следующие составы цементных растворов (части по объему):
– для обрызга – 1 : (2,5…4);
– для грунта – 1 : (2…3);
– для накрывки – 1 : (1…1,5).
Когда цементный раствор используют для накрывочного слоя, его нужно затирать до начала схватывания цемента.
Для повышения пластичности цементных растворов в них вводят пластифицирующие добавки: пластификаторы, суперпластификторы, а также дисперсию (ПВАД) и синтетический латекс. Последние добавки, кроме пластифицирующего действия, повышают адгезию растворных смесей и прочность штукатурного слоя. В качестве добавки можно использовать и гидрофобизирующую жидкость. В растворы на цементах марки 400 и выше пластификатор добавляют обязательно. Этим снижают расход цемента и повышают водоудерживающую способность смеси.
Цементные растворы целесообразно приготовлять из сухой цементно-песчаной смеси, затворяя эту смесь перед началом работ необходимым количеством воды. Сухие цементно-песчаные смеси для наружной штукатурки стен, цоколей, карнизов и других элементов, подвергающихся постоянному увлажнению, а также для внутренней штукатурки в помещениях с относительной влажностью более 60 % имеют следующий состав (мас. ч):
– для обрызга – 1 : (2…3);
– для грунта – 1 : (1,5 …2,5);
– для накрывки – 1: (1…1,5).
Цементно-известковые растворы. Цементно-известковые растворы обычно приготавливают для оштукатуривания фасадов зданий и внутренних помещений. Цемент придает штукатурному слою повышенные влагостойкость и морозостойкость, способствует лучшей адгезии штукатурки с бетонными поверхностями.
Известь повышает пластичность раствора, благодаря чему облегчается с ним работа. Кроме того, при введении извести уменьшается расход цемента и, следовательно, понижается стоимость раствора. При оштукатуривании бетонных поверхностей в цементный раствор добавляют 20…30 % (от массы цемента) известкового теста. Чтобы понизить водовяжущее отношение, в цементно-известковые растворы вводят пластифицирующие добавки.
Цементно-известковые растворы приготовляют следующими способами. Составляют сухую цементно-песчаную смесь, затем смесь увлажняют известковым молоком и водой до получения требуемой подвижности или добавляют цемент в известково-песчаный раствор. Цементно-известковые растворы хорошо перекачиваются растворонасосами, что не только облегчает их транспортирование на объекте, но и создает возможность наносить слои намета механизированным способом.
Цементно-глиняные растворы. Изготовляют цементно-глиняные растворы для наружных работ по оштукатуриванию стен зданий, не подвергающихся систематическому увлажнению, а также для внутреннего оштукатуривания стен, перегородок и перекрытий в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60%. Глиняную добавку вводят в виде теста подвижностью 13…14 см. Соотношение по объему глиняное тесто : цемент должно быть не более 1,5 : 1.
Гидроизоляционные и другие растворы. Внутренние поверхности многих специальных сооружений – хранилищ, отстойников, тоннелей и других – оштукатуривают водонепроницаемыми растворами. Это жирные цементные растворы составов (1 : 1)…(1…3), в которые добавляют церезит, растворимое стекло, или алюминат натрия, а также хлорное железо, битумную эмульсию и полимеры.
Растворы с добавкой церезита – наиболее распространенные. Церезит получают из олеиновой кислоты, аммиака, извести, водного раствора сернокислого аммония. Церезитовым молоком затворяют жирные цементные растворы. Церезит заполняет мелкие поры, увеличивая плотность раствора и тем самым делает его водонепроницаемым.
Недостатком церезитовых растворов является плохая адгезия с ранее нанесенным слоем, они сползают с него и медленно схватываются. Церезитовые растворы используют не позднее чем через час после их приготовления.
Растворы на жидком стекле. Растворы на жидком стекле дают не только водонепроницаемые, но и непроницаемые для нефтепродуктов покрытия. Чтобы приготовить водонепроницаемый раствор, жидкое стекло разводят в воде, и этим составом затворяют сухую цементно-песчаную смесь. Затвердевая, жидкое стекло образует на поверхности штукатурного слоя водонепроницаемую пленку. Однако эта пленка разрушается под действием углекислого газа, содержащегося в воздухе, поэтому накрывку обычно выполняют жирным цементным раствором, поверхность посыпают цементном и заглаживают.
Растворы на жидком стекле схватываются уже через 1 – 2 минуты после их затворения. Схватывание происходит тем быстрее, чем больше в растворе жидкого стекла. Поэтому приготовлять раствор надо малыми порциями, сразу же их используя. Быстрое схватывание растворов на жидком стекле позволяет заделывать ими трещины, из которых сочится вода.
Растворные смеси с алюминатом натрия. Из растворных смесей с алюминатом натрия также получают водонепроницаемые штукатурки. Однако эти растворы используются реже, чем церезитовые растворы и растворы на жидком стекле, так как они раздражающе действуют на кожу и слизистые оболочки. Растворы с алюминатом натрия применяют для заделки трещин в бетоне, через которые просачивается вода, для устройства водонепроницаемых штукатурок по сырым, невысыхающим поверхностям бетона и каменной кладки, а также для устройства водонепроницаемых цементных стяжек в санузлах.
Для приготовления штукатурных растворов сухую цементно-песчаную смесь состава 1 : (2…3) затворяют 2…3 % -ным раствором алюмината натрия. Эти растворы приготовляют на сульфатостойком портландцементе марки 400. Применять пластифицированные, гидрофобные и пуццолановые портландцементы не рекомендуется.
Работать с растворами, содержащими алюминат натрия, необходимо в специальной одежде, соблюдая правила безопасности. Для оказания доврачебной помощи при ожогах в помещении, где работают с этими растворами, должна быть водопроводная вода и бак с нейтрализующим составом – 1 %-ным раствором уксусной кислоты.
Кислотоупорные растворы. Кислотоупорные растворы представляют собой растворы на кислотоупорном силикатном вяжущем материале, используемые для устройства антикоррозионных покрытий и конструкций, которые в процессе эксплуатации подвергаются действию кислот.
В этих растворах в качестве вяжущего вещества применяют жидкое стекло (натриевое) с силикатным модулем 2,4…2,8 и плотностью 1,38…1,40 г/см куб. и калиевое стекло с силикатным модулем 3…3,2 и плотностью 1,30…1,32 г/см куб. Заполнителем служит природный кварцевый песок или искусственный песок, получаемый путем дробления кислотостойких горных пород (гранита, андезита, бештаунита), смесь молотых диабазового литья (80 %) и природного базальта (20 %) или молотого боя керамических изделий. Предел прочности на сжатие природного камня, используемого для изготовления песка, должен быть не менее 80 МПа, а водопоглощение – не более 2 %. Песок используют размером до 2 мм. В нем не должно быть глинистых примесей, зерен карбонатных пород и примесей органических веществ.
Кроме песка, в кислотоупорные растворы вводят тонкомолотый наполнитель – порошок из кислотостойких пород (диабаза, андезита). В наполнителе должно быть не менее 70 % зерен размером до 0,075 мм. В качестве отвердителя растворов на жидком стекле используют мелко измельченный кремнефтористый натрий. Для повышения водостойкости используют специальные тонкомолотые добавки, содержащие реакционноспособный кремнезем, – опал, кремень, халцедон, трепел, диатомит.
Для повышения плотности и непроницаемости кислотоупорных растворов используют полимерные добавки: фурфурол, фуриловый спирт, смесь фурилового спирта с водорастворимым фенолформальдегидным полимером резольного типа в соотношении 7 : 3, а также парафин в виде эмульсии.
Составы кислотоупорных растворов. Для покрытий полов при воздействии кислот средних и высоких концентраций могут быть рекомендованы следующие составы кислотоупорных растворов (% по массе):
1) натриевое жидкое стекло – 18; кремнефтористый натрий – 2,7; тонкомолотый наполнитель – 19,3; кварцевый песок 39,2;
2) калиевое жидкое стекло – 18,8; кремнефтористый натрий – 2,8; тонкомолотый наполнитель – 39,2; кварцевый песок – 39,2.
Для покрытий при попеременном воздействии кислот и воды применяют составы на натриевом жидком стекле с добавками (% по массе):
1) жидкое стекло – 18,3; кремнефтористый натрий – 2,7; тонкомолотый наполнитель – 19; кварцевый песок – 60; добавка – активный кремнезем – 35 % от массы кремнефтористого натрия.
2) жидкое стекло – 18; кремнефтористый натрий – 2,7; тонкомолотый наполнитель – 19,8; кварцевый песок – 59,5; добавка – парафин – 13,3 % от массы кремнефтористого натрия или смесь фурилового спирта с водорастворимым фенолформальдегидным полимером в отношении 7 : 3-30 % от массы кремнефтористого натрия.
Для прослойки и заполнения швов в кислотостойких покрытиях из штучных материалов (мас. ч.):
– жидкое стекло плотностью 1,38 г/см куб. – 100;
– кремнефтористый натрий – 18;
– минеральный порошок крупностью 0,075 мм – 150;
– песок крупностью 0,075…5 мм – 200;
– фуриловый спирт – 3;
– солянокислый анилин – 0,4.
Составляющие подготовляют перед приготовлением кислотоупорных растворов. Порошкообразный наполнитель, кремнефтористый натрий и добавку активного кремнезема просеивают через сито № 03 и тщательно перемешивают в заданной пропорции.
Фуриловый спирт предварительно перемешивают с жидким стеклом до получения однородной массы. Для растворов с добавкой парафина предварительно готовят композицию из жидкого стекла и парафина (мас. ч. ):
– парафин – 6…8;
– эмульгатов – мыло – 1;
– вода в количестве, необходимом для полного растворения эмульгатора, обычно 3…5.
Смесь расплавляют и кипятят до получения нерасслаивающейся однородной массы. Пасту вводят в заранее отмеренное количество жидкого стекла из расчета требуемого содержания парафина в композиции и тщательно перемешивают.
Кислотоупорные растворы приготовляют на объекте в сухом теплом помещении при температуре не ниже 10 0С в специально отведенных для этой цели растворосмесителях. Все составляющие кислотоупорных растворов дозируют обязательно по массе, жидкое стекло можно дозировать по объему, но с учетом его плотности.
В смеситель сначала загружают сухие составляющие (песок, смесь тонкомолотого наполнителя и при необходимости добавку активного кремнезема) и перемешивают их в течение 3…4 минут. Затем погружают жидкое стекло или его смесь с добавками и перемешивают состав дополнительно в течение 3…5 минут. Готовая кислотоупорная смесь должна быть однородной, подвижностью 2…5 см. Не разрешается добавлять в готовый замес жидкое стекло, воду или наполнитель.
Растворную смесь приготовляют в таком количестве, которое может быть израсходовано не более чем за 40 минут. Если при пробных замесах смесь загустевает до истечения 40 минут, это свидетельствует об избытке кремнефтористого натрия и в следующих замесах его долю необходимо несколько уменьшить. Лучше всего заблаговременно приготовлять сухую смесь, которую можно хранить до 3 суток. По мере надобности ее засыпают в смеситель с жидким стеклом в нужной пропорции.
Приготовление кислотоупорных растворов и работа с ними требуют соблюдения специальных мер безопасности. Приготовляя растворы кислот, надо осторожно малыми порциями вливать кислоту в воду. Хранят жидкое стекло и кремнефтористый натрий в емкостях с плотно закрывающимися крышками.
Армированные растворы. Растворы, армированные волокнистыми веществами, приготовляют для оштукатуривания по металлической сетке. Такие растворы лучше заполняют ячейки сетки и в результате получается сплошная поверхность, на которую разными способами можно наносить последующие слои раствора. В качестве волокнистых веществ использую шерстяные и синтетические отходы.
Состав цементных растворов приготовляют в соотношении 1 : 3. Цементно-известковые 1 : 0,1 : 3 и 1 : 0,25 : 3. В растворы вводят 0,5…1 ч армирующей добавки. Сначала перемешивают добавку с сухой цементно-песчаной смесью, потом затворяют смесь водой или известковым молоком, либо сначала перемешать добавку с известковым молоком.
Растворы для теплоизоляционных штукатурок. Теплоизоляционные штукатурки, то есть штукатурки с малой теплопроводностью, получают из растворов с легкими заполнителями, например, перлитовым песком. Составы этих растворов и способы их приготовления не отличаются от составов и способов растворов с песчаным заполнителем. Только немного увеличивается время перемешивания.
Для оштукатуривания сухих помещений используют раствор из 1 части цемента и 3 частей опилок, пропитанных известковым молоком. Иногда к этому раствору добавляют 1 часть природного или шлакового песка.
Для оштукатуривания помещений с повышенной влажностью применяют растворы следующего состава: цемент – 1 ч., известковое молоко – 0,5 ч., песок 3…4 ч., асбест – 1 ч.
Растворы для акустических штукатурок. Для того, чтобы в помещении снизить шумы, можно стены оштукатурить акустическими растворами. В этом хорошо помогают легкие растворы плотностью 600…1200 кг/м куб., заполнителем в которых служат пористые пески крупностью 3…5 мм, получаемые из шлаков, пемзы, вспученного перлита, керамзита и др.
Некоторые предприятия выпускают гипсоперлитовые смеси, используемые для устройства теплоизоляционных и акустических штукатурок. В состав таких смесей входят песок из вспученного перлита, гипсовое вяжущее вещество и замедлитель.
Для огнезащитных штукатурок в сухую смесь дополнительно вводят минераловатные гранулы.
Декоративные штукатурки. Декоративные штукатурки изготовляют для наружной и внутренней отделки зданий, а также для отделки лицевых поверхностей стеновых панелей и блоков. Отделка цветным раствором позволяет разнообразить цветовое решение фасадов и имитировать более дорогие виды отделки, например, облицовку природным камнем.
Основными видами цветных декоративных штукатурок являются:
– известково-песчаные;
– терразитовые;
– каменные;
– сграффито.
Известково-песчаные штукатурки являются наиболее экономичными цветными штукатурками. Заполнителями в них служит обычно кварцевый песок и значительно реже высевки горных пород. После отделки такая штукатурка имитирует осадочную породу – песчаник.
Применяя различные методы нанесения пластичного накрывочного слоя и способы его отделки в пластичном или полузатвердевшем состоянии, получают разнообразую фактуру поверхности готовой штукатурки. Например, может быть получена поверхность, имитирующая природный камень – травертин.
Каменные штукатурки. Каменные штукатурки являются наиболее трудоемким и сложным видом штукатурных работ. Заполнителем в растворе для них служит каменная крошка определенной горной породы. Затвердевшие поверхности обрабатывают специальными ударными камнеобрабатывающими инструментами. После обработки поверхность такой штукатурки имитирует определенную горную породу – гранит, мрамор и т.д. Вместо обработки ударными инструментами каменные штукатурки после затвердения протравливают 10 %-ным раствором соляной кислоты с последующей промывкой водой. Кислота разрушает поверхностный слой затвердевшего цемента, обнажая поверхность каменной крошки.
Терразитовые штукатурки. Терразитовые штукатурки получают из специально приготовленных терразитовых смесей. В качестве заполнителя в них, кроме кварцевого песка, используют каменную крошку различной крупности. Обрабатывают такую штукатурку в полузатвердевшем состоянии пескоструйным аппаратом, циклеванием зубчатой циклей, гвоздевыми щетками. В результате обработки получают мелкозернистую или среднезернистую фактуру поверхности, имитирующую туф или обработанный песчаник.
Штукатурка сграффито (с итальянского – ‘выцарапанный’). Штукатурка сграффито является особым видом декоративно-художественных штукатурных работ, применяемых для отделки зданий. При оштукатуривании поверхности этим способом сначала наносят 2 или более накрывочных слоя разного цвета, затем частично срезают (выцарапывают) верхний слой или слои, создавая таким образом рельефный красочный орнаментный или сюжетный рисунок.
Оштукатуривание декоративными растворами выполняют в 2 – 3 слоя. Назначение первого слоя, выполненного из обычного штукатурного раствора – выровнять поверхность. Второй слой – грунтовый (подготовительный) служит основанием для третьего – декоративного слоя. При достаточно ровных поверхностях ограничиваются двумя слоями – грунтовым и декоративным.
Чтобы декоративная штукатурка получилась качественной, основание под декоративный слой должно удовлетворять определенным требованиям: необходимо постоянство состава и консистенции грунтового слоя, так как при нанесении декоративного слоя происходит отсасывание его жидкой фазы (вода, вяжущее вещество, пигмент) в поры грунтового слоя. При неравномерной пористости грунтового слоя на поверхности декоративного слоя возникают пятна. Во избежание этого песок для грунтового слоя должен иметь постоянный зерновой состав, а дозировка составляющих должна строго выдерживаться для всей оштукатуриваемой поверхности.
Для грунтового слоя целесообразно использовать сухие смеси, которые изготовляют в необходимом количестве одной партией. В этом случае при приготовлении раствора следят только за дозировкой известкового молока, которое заготовляют сразу в необходимом объеме. В этих же целях грунтовый слой перед нанесением декоративного слоя смачивают равномерно по всей поверхности. Лучше всего это делать на ночь и наносить накрывочный слой на влажный грунтовый слой на следующий день.
Песок для грунтового слоя должен быть среднезернистый, желательно речной с содержанием 35…40 % зерен крупностью 0,6…1,2 мм и не меньше 15 % зерен крупностью 1,2…2,5 мм. Известь используют высокого качества. Известковое тесто после гашения выдерживают не менее месяца. При меньшей выдержке тесто очищают от непогасившихся частиц, пропуская его через вибросито.
Прочность грунтового слоя должна быть не ниже прочности декоративного слоя. Для каменных штукатурок, обрабатываемых наковкой, лучше, если прочность грунтового слоя будет несколько повышенной, так как это предотвратит вдавливание в него каменной крошки.
Для грунтового слоя приготавливают следующие составы: известково-цементный, цементно-известковый, цементные, известковые. Точный состав раствора для грунтового слоя устанавливают в строительной лаборатории.
Декоративные штукатурки должны отвечать определенным эксплуатационным и художественно-эстетическим требованиям. Состав декоративных растворов, вид и крупность заполнителей должны соответствовать проекту, а фактура и цвет – эталону, установленному проектом. Цветные штукатурки должны быть однотонны по всей поверхности, без пятен, стыков и других дефектов, а шероховатость их фактуры одинаковой по всей поверхности.
Рабочий состав декоративного раствора подбирают опытным путем, чтобы установить оптимальные параметры, обеспечивающие требуемое качество раствора. Для этого отштукатуривают пробные карты размером 25 х 40 или 50 х 50 см, несколько меняя соотношение составляющих. Карты нумеруют, записывая состав, принятый для каждой из них. После утверждения образца строго соблюдают принятый состав смеси.
В качестве вяжущих материалов при приготовлении декоративных растворов для оштукатуривания фасадов чаще всего используют гидравлическую смесь или портландцементы (обычный, белый или цветной). Для цветных штукатурок внутри зданий – известь и гипсовые вяжущие. В обычные портландцементы, как правило, вводят добавки для разбела в виде тонкомолотого известняка, мрамора, доломита, диатомита, оксида титана в количестве до 25 % от массы цемента. Марка разбеленного цемента не должна быть ниже 300. Белый портландцемент иногда дает зеленоватый оттенок, чтобы его удалить, к цементу добавляют 5 % золотистой охры или 1 % обычной охры.
Высококачественную известь выдерживают не менее одного месяца. Она не должна содержать золы, которая уменьшает белизну извести. Известковое молоко процеживают через сито с ячейками 0,5…1,0 мм. Попавшие творожистые частицы извести при обработке накрывочного слоя вызовут образование белых пятен. В качестве красящих добавок в растворах применяют щелочестойкие и светостойкие природные и искусственные пигменты – охру, сурик железный, мумию, оксид хрома, ультрамарин. Известковое молоко перед отмериванием необходимой дозы тщательно перемешивают. В растворосмеситель загружают сначала сухие составляющие и перемешивают, затем добавляют чистую воду или известковое молоко и вновь перемешивают в течение 5…7 минут. Раствор приготовляют в таком количестве, чтобы его можно было израсходовать в течение одного часа.
В приготовленный раствор добавлять известковое молоко или воду нельзя, так как это изменит его цвет.
Известково-песчаные цветные составы. Известково-песчаные цветные составы с добавлением портландцемента служат главным образом для оштукатуривания фасадов. Значительно реже цветными растворами пользуются для внутренней отделки зданий.
В растворах для цветных штукатурок основным вяжущим веществом является хорошо погашенная, выдержанная известь. Чтобы повысить прочность и водостойкость раствора, в него добавляют до 10 % от массы известкового теста обычный портландцемент, при темных тонах штукатурного слоя, или белый портландцемент – при светлых. Для наружных работ, как правило, чисто известковые растворы не применяют.
Заданный цвет раствора получают, добавляя в него щелочестойкие и светостойкие пигменты. Нужного оттенка добиваются, вводя в раствор в качестве разбеливателя белый пигмент или каменную муку из мрамора, известняка. В качестве заполнителя цветных песчаных растворов применяют чистый кварцевый песок. В некоторых случаях, чтобы получить штукатурку определенного цвета, пользуются мраморными, известняковыми, туфовыми высевками.
Наибольшая крупность песка должна быть не более 1,25 мм с преобладанием зерен размером 0,3…0,6 мм, а для отделки обрызгом берут более крупный песок, в котором зерен размером 0,6…2,5 мм должно быть не менее 50 %. Сухую смесь заготовляют сразу в количестве, достаточном на весь объем работ. Подвижность известково-песчаного раствора для грунтовых слоев должна соответствовать при механизированном нанесении погружению эталонного конуса 6…10 см, а при ручном – 8…12 см. Для отделочного слоя в обоих случаях под отделку в полузатвердевшем состоянии – 7…9 см.
Пластичность раствора на объекте проверяют следующим образом: раствор наносят штукатурной лопаткой или полутерком слоем 5…10 мм. Наличие разрывов указывает на его недостачную пластичность.
Консистенция пластичного раствора зависит от вида отделки, фактуры и способа нанесения. Она может быть от густоты сметаны до тестообразной. Для каждого вида отделки необходимо строго соблюдать принятое соотношение между количеством сухой смеси и воды или известкового молока. Перед употреблением раствор тщательно перемешивают.
Растворы для терразитовой штукатурки. Растворы в большинстве случаев приготовляют из готовых сухих терразитовых смесей, которые состоят из соответствующего заполнителя (мрамора, гранита или известняка), цемента и гидратной извести. На объекте их только перемешивают с водой, соблюдая принятую дозировку воды.
Терразитовые смеси изготовляют следующих цветов: голубые, белые, светло-серые, кремовые, желтые, розовые, синие, бирюзовые, зеленые и др. Если получаемый оттенок не соответствует проекту, то получить нужный оттенок можно смешиванием 2 – 3 смесей основных цветов. Смеси должны быть сухими, не содержать комков и посторонних загрязнений, цвет и тон каждой партии должен быть однородным. Вяжущие вещества и заполнители разной крупности и разного цвета должны быть распределены в смеси равномерно. Смесь не должна содержать комков пигмента, что можно проверить разглаживанием поверхности смеси шпателем. Если поставка сухих терразитовых смесей затруднена, смеси приготовляют на объекте.
Приготовление терразитовой смеси. Заполнитель получают с ближайших камнедобывающих карьеров или камнеобрабатывающих предприятий. Крошка для терразитовой штукатурки, используемой для фасадов, должна быть морозостойкой.
Песок из разных горных пород дает нужные цвета терразитовых штукатурок:
– белые цвета дают белый и светлые кварцевые, мраморные и известняковые пески;
– светло-желтые – природный желтый кварцевый песок, пески из желтого известняка и доломита;
– светло-розовые – пески из красного гранита, из мрамора и туфа;
– светло-палевые – пески горные глинистые промытые, речные, пески из красно–желтых мраморов;
– светло-зеленые и бирюзовые – пески из сиенита, диоритов и других пород зеленого цвета и оттенка;
– терракотовые – пески из дробленой черепицы и кирпича;
– светло-серые – пески и дробленых серых гранитов, мраморов, известняка, шлакового промытого песка.
Для приготовления терразитовой растворной смеси в растворосмеситель сначала загружают заполнитель и смесь цемента с пигментами и тщательно перемешивают. Воду и известковое молоко строго отмеренными дозами вводят после перемешивания сухой смеси и вновь перемешивают. Пластификаторы вводят вместе с водой и известковым молоком. При малом объеме работ составляющие перемешивают вручную. Сначала перемешивают лопатой в ящике точно отмеренные порции заполнителя и смеси цемента и пигментов. Затворяют смесь, смачивая ее водой или известковым молоком из лейки и одновременно перелопачивая. Не рекомендуется лить воду или известковое молоко из ведра.
Подвижность растворной смеси можно определить по ее скольжению с наклонной лопатки: смесь не должна прилипать к лопатке. Растворная смесь не должна расплываться, когда ее укладывают в виде конуса. Зажатая в кулаке смесь не должна выдавливаться между пальцами, а при разжатии пальцев – рассыпаться. Готовую растворную смесь не следует собирать в кучу, так как крупная фракция крошки обязательно будет опускаться вниз.
Растворы для каменных штукатурок. Изготовленные растворы имитируют облицовку зданий природным камнем – мрамором, гранитом, туфом, лабрадоритом и др. Реже ими отделывают поверхности внутренних помещений.
В качестве вяжущего материала в растворах для каменных штукатурок используют обычный или цветной портландцемент. Известь добавляют для придания растворной смеси нужной пластичности. С этой же целью вводят пластифицирующие добавки.
Чтобы придать каменной штукатурке структуру и цвет природного камня, необходимо правильно подобрать заполнитель. С этой целью в качестве заполнителя используют крошку той горной породы, которую имитируют. Однако этого не достаточно. Так, если для штукатурки, имитирующей мрамор, взять мрамор с большим количеством прожилок, то штукатурка получится пятнистой и не будет похожа на мрамор. Поэтому для мраморных штукатурок лучше брать крошку, полученную из одноцветного мрамора.
Для штукатурки, имитирующей песчаник, надо взять больше мелкого заполнителя и меньше крупного. Если имитируются глубинные горные породы (гранит, лабрадорит), то структура поверхности должна быть более равномерно зернистой и с более крупными зернами, чем при имитации излившихся пород (базальта, порфиров), которые имеют мелкокристаллическую структуру поверхности с вкраплением отдельных крупных зерен.
Вид применяемого заполнителя определяется способом последующей обработки поверхности. В смесях, предназначенных для обработки пескоструйным аппаратом, должно быть не менее 50 % зерен крупностью 2,5…5 мм. Для рельефных фактур применяют крупнозернистые смеси. Для мелкобороздчатой фактуры, получаемой циклеванием, размер зерен заполнителя не должен превышать 1,2 мм.
Чтобы при обработке штукатурки с использованием крошки твердых пород инструменты быстро не затуплялись, следует часть гранитной крошки заменять крошкой более мягких пород, при условии обеспечения требуемого внешнего вида штукатурки. При протравливании кислотой твердость крошки может быть любая, но минералы крошки не должны взаимодействовать с кислотой.
Для штукатурки сграффито нужно очень мало раствора, поэтому его приготовляют на объекте из известкового теста, заполнителя и пигментов. Чтобы повысить прочность и водостойкость раствора, добавляют 10…15 % цемента от массы известкового теста. Высококачественные пигменты (оксид хрома, кобальт и т.п.), дающие чистые тона, добавляют в известковое тесто, которое после перемешивания процеживают через частое сито.
В качестве заполнителя используют хорошо промытый кварцевый песок или дробленый мрамор с зернами более 1 мм. Для растворов, наносимых кистью, в качестве заполнителя применяют мраморную пудру или муку.
Состав для штукатурки сграффито. В составе для штукатурки сграффито за основу принимают известково-песчаный раствор в соотношении 1 : 3 (известковое тесто : белый песок в частях по объему).
Нужный цвет получают добавлением пигментов (объемные части от известкового теста): желтый – охры 0,5; красный – мумии 0,1; розовый – цемянки 0,3; синий – ультрамарина 0,1; коричневый – умбры 0,1, охры 0,1 и портландцемента марки 400 – 0,1.
Мозаичные составы. К мозаичным относятся работы по устройству покрытий полов (редко вертикальных поверхностей) и изготовлению отдельных строительных деталей (ступеней, подоконников, проступей) из декоративных мозаичных составов, а также наборно-мозаичные работы.
Заполнителем в мозаичных составах служит крошка дробленых горных пород, Поверхность затвердевшего покрытия шлифуют, а при необходимости полируют.
Мозаичные покрытия пола должны обладать достаточной механической прочностью. Составляющие – иметь одинаковую прочность на истирание; поверхность пола должна быть красивой и создавать определенное художественное впечатление.
Для мозаичных составов главным образом применяют крошку из полирующихся крупнокристаллических горных пород (мрамора, гранита) крупностью 0,15…15 мм. Наибольший размер крошки не должен превышать 0,6 от толщины покрытия. Предел прочности при сжатии применяемых пород составляет не менее 60 МПа при марке покрытий 200; 80 МПа – при марке 300 и 100 МПа – при марке 400. Крошка для мозаичных полов и изделий не должна содержать глинистых или других легко разрушающихся вкраплений.
Для конструкций, подвергающихся истиранию (полы, ступени), подбирают крошку определенной твердости, которая соответствует твердости покрытия. Если твердость крошки выше, чем твердость покрытия, то в полах и ступенях раствор будет истираться быстрее, чем крошка, и поверхность станет ноздреватой. Лучше всего использовать крошку, водопоглощение которой по массе находится в пределах 12…16 %. Крошка должна хорошо шлифоваться и полироваться.
Подбирая цвет заполнителя, надо иметь в виду, что после полирования крошка темнеет. Чтобы представить себе, как она будет выглядеть после полирования, крошку следует смочить водой. Песок для мозаичных покрытий используют крупнозернистый или среднезернистый.
Соотношение между частицами разного размера заполнителя обычно принимают таким, чтобы после обработки поверхности покрытия примерно 80 % составляли каменные заполнители и 20 % – цементный камень. Для этого нужно, чтобы количество песка или мелкой крошки было примерно на 10…30 % больше межзерновых пустот в мраморной крошке.
Если мозаичное покрытие имитирует определенные горные породы, расход крупной крошки должен быть не менее 0,8 м куб. на 1 м куб мозаичной смеси. В качестве вяжущего вещества в мозаичных составах применяют белый и разбеленный портландцементы.
Чтобы получить цветные покрытия, к цементу добавляют щелочестойкие и светостойкие минеральные пигменты в количестве до 15 % по массе. Для разбелки в цемент вводят порошок с крупностью зерен менее 0,15 мм из белых или цветных каменных материалов с пределом прочности при сжатии не менее 20 МПа. Количество добавляемого порошка составляет 20…40 % от массы цемента. Марка разбеленного цемента должна быть не менее 400. Марка мозаичного состава для пола по прочности на сжатие должна быть не менее 200.
Составы для мозаичных покрытий.
Для мозаичных покрытий применяют следующие составы (мас. ч.):
1-й 2-й 3-й
Марка мозаичного состава 200 300 400
Вода 0,65 0,5 0,4
Портландцемент марки не ниже 400 1 1 1
Песок 2 1,4 1
Крошка 3,4 2,4 1,7
Подвижность мозаичного состава должна быть минимальной и соответствовать осадке конуса на 2…4 см. Более жесткие смеси применяют при механизированной укладке; более подвижные – при укладке вручную. Для облегчения работы со смесями, в них вводят пластификаторы. Рабочий состав смеси уточняют в лаборатории.
Мозаичные составы приготовляют на объекте, применяя для этого сухую смесь заводского изготовления. При отсутствии сухой смеси пигменты предварительно смешивают в нужной пропорции с цементом и перемалывают в шаровой мельнице. При небольших объемах смесь перемешивают вручную с последующим просеиванием через сито с 900 отверстиями на см кв. Крошку, если необходимо, промывают и просушивают.
Сухую смесь (цемент, пигмент, заполнитель) приготовляют сразу для всей площади помещения. Затворяют смесь небольшими порциями в количестве не более чем на 1 час работы. Приготовленный раствор не должен расплываться и прилипать к лопате и кельме. Его нельзя собирать в кучу, так как крупная фракция переместиться вниз и покрытие получится неравномерным.
Чтобы мозаичный состав твердел нормально, необходимы влажные условия. Для их создания на другой день покрытие засыпают довольно толстым слоем опилок и поливают этот слой 5 дней водой, но так, чтобы не размыть покрытие.
Цветные цементно-песчаные растворы. Если в мозаичном покрытии необходимо устроить цветные вставки из цементно-песчаного раствора, то в таких растворах заполнителем служит кварцевый песок или мелкие фракции каменной крошки, вяжущим веществом служит цемент с добавкой при необходимости пигментов.
Прочность на истирание таких вставок должна соответствовать прочности основного мозаичного покрытия, чтобы в нем не появлялись выбоины.
Составы для цветных вставок (мас. ч.):
1-й 2-й
Марка раствора 200 300
Портландцемент марки не ниже 400 1 1
Песок 2,8 2,4
Вода 0,48 0,4
Пигмент до получения необходимого цвета
Подвижность растворной смеси – 4…5 см.
Строительные растворы для зимних работ. При температуре окружающего воздуха ниже 0 0С невозможно применять обычные строительные растворы, так как вода в них замерзает и прекращаются химические реакции, вызывающие твердение. Чтобы раствор не замерзал, в него вводят специальные противоморозные добавки, снижающие температуру замерзания: поташ, нитрит натрия, аммиачную воду и др. Применяют также растворы на молотой негашеной извести, но только в том случае, когда тепловыделение от гашения извести достаточно для того, чтобы предотвратить замерзание раствора.
Растворы с добавлением поташа используют при температуре до -30 0С. Поташ или карбонат калия представляет собой гигроскопичный и легко растворяющийся в воде порошок белого цвета. Водный раствор поташа является сильной щелочью и может вызвать ожог. Работать с ним нужно осторожно. В растворы поташ добавляют вместе с водой затворения. Дозировка поташа зависит от температуры наружного воздуха. При температуре наружного воздуха от 0 до -5 0С добавляют 5 % поташа от массы цемента, при температуре от -6 до -10 0С добавляют 10 % и от -16 до -30 – 15 %.
Добавляют поташ в цементные и цементно-глиняные растворы, приготовляемые на портландцементе, соблюдая следующие условия:
– цементные растворы должны быть такого состава, чтобы на одну часть цемента приходилось не менее трех частей заполнителя;
– в цементных растворах количество глиняного теста не должно превышать 40 % объема цемента.
Растворы с поташом приготовляют на составляющих, подогретых с таким расчетом, чтобы температура раствора при укладке была 5…10 0С. Эти растворы используют не позднее чем через час после их приготовления. Работать с ними нужно в комбинезонах, очках, осторожно, соблюдая правила безопасности.
Растворы с нитритом натрия применяют при температуре до -15 0С. На стройки нитрит натрия поступает в виде порошка или концентрированного раствора. В растворные смеси его вводят в виде раствора малой концентрации с водой затворения. Количество добавляемого нитрита натрия зависит от температуры наружного воздуха. При температуре воздуха до -5 0С добавляют 5 %, при температуре от -6 до -9 градусов – 8 %, от -10 до -15 0С добавляют 10 %.
Лучше всего добавлять нитрит натрия в растворы на портландцементе. Применение нитрита натрия в растворах на шлакопортландцементе снижает скорость нарастания их прочности. Не допускается применять нитрит натрия в растворах на глиноземистом цементе.
При использовании нитрита натрия необходимо строго соблюдать правила безопасности. Все емкости с растворами нитрита натрия должны иметь предупредительную надпись «Яд».
Растворы с аммиачной водой используют при температуре наружного воздуха до -15 0С. Растворы затворяют аммиачной водой 6 %-ной концентрации. Если доставленная на стройку аммиачная вода более высокой концентрации, ее разбавляют водой. На аммиачной воде можно приготовлять только цементные и цементно-известковые растворы.
Для однослойного оштукатуривания бетонных поверхностей приготовляют цементный раствор состава 1 : (2…4), для кирпичных, шлакобетонных и деревянных поверхностей – цементно-известковые растворы состава 1 : 1 : (6…9). Температура аммиачной воды, как и температура растворов, приготовленных на ней, должна быть (2…5) градусов Цельсия, так как при более высокой температуре аммиак, растворенный в воде, начинает быстро улетучиваться. Хранят аммиачную воду под навесом в герметически закрытой таре теплоизоляционной оболочкой.
При отрицательных температурах строительные растворы приготовляют в отапливаемых помещениях.