5.4. Свойства растворимых смесей и затвердевших растворов.

Правильный выбор растворов зависит от их свойств.

Свойства растворных смесей.

Удобоукладываемость — способность растворной смеси легко распределяться по поверхности сплошным тонким слоем, хорошо сцепляясь с поверхностью основания. Удобоукладываемая раствор­ная смесь даже при укладке на неровной поверхности заполняет все впадины и плотно примыкает к камням кладки. Жесткий, неудобоукладываемый рас­твор контактирует с основанием лишь частично, что снижает прочность кладки в 1,5...2 раза. Удобоукладывае­мость оценивается подвижностью смеси.

Подвижность растворной смеси характеризуется глубиной погружения в нее эталонного конуса (рис. ниже) массой 300г, вы­сотой 150мм и с углом при вершине 30° под действием собственного веса, выраженная в сантиметрах Конус сделан из жести, внутри него помещен груз (свинцовая дробь). На поверхности конуса нанесены деления в сантиметрах.

. Рис. Конус для определения подвижности растворной смеси в построечных условиях (а) и в лаборатории (б): 1— сосуд; 2-конус; 3 — стопорной винт; 4— шкала; 5-стержень; 6— штатив

В зависимости от на­значения растворы должны иметь различную подвижность. Например, для кладочных растворов подвижность должна быть в пределах — 9-13, монтажных растворов — 4-6см и т.д. Один из способов повышения подвижности растворной сме­си - увеличение содержания в ней воды, но при этом, чтобы со­хранить марку раствора и водоудерживающую способность смеси, увеличивают расход вяжущего. Более рациональный способ увеличения подвижности - введение в раствор пластифицирую­щих добавок.

Водоудерживающая способность — это способность растворной смеси удерживать воду при нанесении на пористое основание или при транспортировании. Если растворную смесь с малой водоудерживающей способностью нанести, например, на кирпич, то она бы­стро обезводится в результате отсасывания воды в поры кирпича. В этом случае затвердевший раствор будет пористым и непрочным.

При транспортировании растворные смеси с низкой водоудерживающей способностью могут расслоиться: песок осядет вниз, а вода окажется сверху. Чем ниже водоудерживающая способность, тем вероятнее расслоение растворной смеси.

Если состав растворной смеси подобран правильно и водовяжущее отношение назначено верно, то растворная смесь будет подвижной, удобоукладываемой, она будет обладать хорошей водоудерживающей способностью и не будет расслаиваться.

Свойства затвердевших растворов.

Плотность раствора зависит от вида и марки по плотности заполнителя. Истинная плотность обычных цементно-песчаных растворов составляет 2600…2700кг/м³, По средней плотности строительные растворы подразделяют, на тяжелые и легкие.

• тяже­лые растворы средней плотностью - 1500 кг/м³ и более; для их приготовления используют плотные заполнители с насыпной плотностью не менее 1500 кг/м³;

• легкие растворы приготовляют на пористых заполнителях с насыпной плотно­стью менее 1200 кг/м³.

Прочность строительного раствора характеризуют маркой. По пределу прочности при сжатии (кгс/см²) для растворов установлены марки: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150 и 200. Малопрочные растворы марок 4, 10 и 25 получают из местных вяжущих и извести; растворы более высоких марок - на цемент­но-известковом и цементном вяжущих.

Прочность строительных растворов зависит от марки вяжу­щего и его количества.

Марки наиболее часто применяемых кладочных и штукатур­ных растворов значительно ниже марок бетонов, т.к. прочность кладочных растворов не влияет сущест­венно на прочность кладки из камней правильной формы, а штукатурные растворы практически не несут никакой нагрузки. Более высокие требования предъявляются к прочности раство­ров для омоноличивания несущих сборных конструкций.

Водонепроницаемость строительного раствора важна для наружных штукатурок зданий, стяжек на балконах, для специ­альных гидроизоляционных растворов, штукатурок и т. д.

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

5.5. Виды строительных растворов.

Кладочные растворы используют в зависимости от расчетных напряжений и условий эксплуатации кладки.

Монтажные растворы для заполнения горизонтальных швов при монтаже стен из легкобетонных панелей должны иметь марку не ниже 50, а для панелей из тяжелого бетона - не ниже 100. При монтаже стен из крупных блоков марки раствора для заполнения горизонтальных швов указываются в проекте (обычно М10...М50).

Для монтажа несущих железобетонных конструкций марка цементного раствора должна быть не ниже марки бетона этой конструкции.

Штукатурные растворы.

Цементные растворы применяют для наружных штукатурок, подвергающихся систематическому увлажнению (наруж­ные стены, карнизы и т. п.), и внутренних - в помещениях с относительной влажностью воздуха свыше 60 %. Для повышения их водостойкости желательно применять гидрофобизирующие добавки, например кремнийорганические жидкости.

Цементно-известковые растворы применяют при оштука­туривании как фасадов зданий (конструкций, не подвергающихся систематическому увлажнению), так и внутренних помещений. Введение извести резко повышает пластичность растворов

Растворы на основе воздушной извести и гипса применяют для оштукатуривания поверхностей внутри помещений с отно­сительной влажностью воздуха до 60 %. Основной недостаток известковых растворов - медленное твердение. Для ускорения их твердения добавляют строительный гипс. Наиболее удобны известково-гипсовые растворы при оштукатуривании деревян­ных поверхностей внутри помещений. Для повышения их водо­стойкости в раствор вводят гидравлические добавки: трепел, диатомит, шлаки, золы и др.

Декоративные растворы предназначены для отделочных сло­ев стеновых панелей и блоков, наружной и внутренней отделки зданий. Эти растворы изготовляют на белом, цветном и обычном портландцементах; для цветных штукатурок внутри зданий приме­няют также строительный гипс и известь.

Гидроизоляционные растворы – это, как правило, жирные цементные растворы для гидроизоляционных слоев и штукатурок состава 1:2,5 или 1:3,5 (це­мент: песок по массе), приготовленные на специальных цементах (портландцемент, расширяющиеся цементы, сульфатостойкий портландцемент) или с добавками, снижающими до минимума капиллярную пористость и (или) придающими гидрофобные свойства.

Растворы с добавкой растворимого стекла или алюмината натрия быстро схватываются, что позволяет ис­пользовать их для заделки трещин, из которых сочится вода.

Теплоизоляционные и акустические растворы получают, исполь­зуя в качестве заполнителя пористые пески из пемзы, вспученного перлита, керамзита и т. п. Такие растворы имеют пониженную плотность 600... 1200 кг/м. Высокая пористость растворов обеспечи­вает хорошие теплоизолирующие свойства и звукопоглощение.

Инъекционные цементные растворы применяют для запол­нения каналов в предварительно напряженных конструкциях и уп­лотнения бетона. Марка раствора должна быть не ниже 300, поэто­му используют портландцемент марки 400-500.

Рентгенозащитные растворы. Это тяжелые растворы с плотностью более 2200 кг/м³, применяемые для оштукатурива­ния рентгеновских кабинетов и помещений, в которых ведутся работы, связанные с рентгеновским или γ-излучением. Такая штукатурка заменяет обшивку свинцовыми листами. В качестве вяжущих материалов используется портландцемент или шлакопортландцемент и специальные тяжелые заполнители (барит - BaSО₄), железные руды (магнезит, лимонит) и другие в виде песка и пы­ли с размером частиц не более 1,25мм.

Кислотоупорные растворы. Это растворы на кислотоупор­ном жидкостекольном вяжущем, применяемые для устройства антикоррозионных покрытий конструкций, которые в процессе эксплуатации подвергаются воздействию кислот.