Как сделать бетон для фундамента своими руками
В частном строительстве обычно фундамент заливают самостоятельно, не заказывая килотонны бетона в миксере. Потому что привозной бетон обходится значительно дороже, учитывая небольшие объемы. Если, например, лить ленточный фундамент под гараж или кладочный забор, затраты на миксер не оправдаются никоим образом. Поэтому в таких случаях готовят бетон собственноручной лопатой в удобном, милом сердцу корыте. Если, конечно, знают пропорции и технологии…
Состав и материалитет
Бетон – это не раствор для кладки, поэтому нужно обязательно брать в расчет наличие заполнителя. В состав непременно будут входить щебень либо иной дробленый материал, мелкий бой красного кирпича, гравий. Соотношение материалов берется в зависимости от предназначения и необходимой марки бетона. Чем больше неровностей на поверхности заполнителя, тем лучше его коэффициент сцепляемости. Окатыши (речной гравий) для приготовления бетона не подойдут!
Песок лучше брать среднезернистый, добываемый в карьерах, а не намываемый по берегам рек. Речной песок, помимо того, что имеет мелкую фракцию, еще и содержит большой процент глинистых частиц, что для качественного бетона является аспектом, ухудшающим показатели.
Щебень либо другой вид заполнителя оптимально выбирать фракцией 5-20 для заливки опалубки или 20-40 для заливки фундамента «по грунту».
Легкие бетоны (имеющие в составе минимум гравия, гранитного или другого тяжелого щебня) для залива фундамента не годятся. То же относится и к кладочному раствору, приготовляемому по технологии совсем без заполнителей.
Стандартный коэффициент соотношения цемент/песок/щебень для бетона марки М200 и цемента марки М400 – 1 / 2,8 / 4,8 (пропорции указаны по массе, а не по объему). Для приготовления из той же марки цемента бетона М250 потребуется смешивать раствор в пропорциях по массе 1 /2,1 / 3,9. Для приготовления бетона М300 смешивайте компоненты в пропорции 1 / 1,9 / 3,7.
Обратите внимание на способ смешивания! Это не кладочный раствор, и перемешать все составляющие до добавления воды будет очень проблематично, если только у вас в детстве не было достойного прозвища «экскаватор». Поэтому перемешайте сначала песок и цемент, как на обычный раствор, а замет понемногу добавляйте воду и щебень, добиваясь в конечном результате требуемой консистенции. Нужно отметить, что для залива ленточного фундамента без опалубки, «в земле» до уровня верхнего слоя грунта всегда готовится более жидкая консистенция.
Итак, вам потребуются материалы:
цемент марки М400 или М500;
песок речной или карьерный;
заполнитель;
вода;
добавки, отвердители, присадки, размягчители и прочие – только при последующем использовании приготавливаемого бетона в нестандартных условиях (повышенная влажность, постоянные дожди, температура воздуха менее +5℃, необходимость быстро нагрузить свежезалитый фундамент и другие обстоятельства).
Приготовьте инструменты:
электрическую или ручную бетономешалку;
большую емкость (корыто) для ручного размешивания;
10-12-литровое ведро для транспортировки компонентов, воды;
совковую лопату;
достаточно вместительно сито для просеивания песка от засорителей. «Кустари» часто пользуются металлической сеткой от старой пружинной кровати, поставленной под углом 45° и выше.
Стоит заметить, что приобретение бетономешалки для разового применения тоже нерентабельно, как и в случае заказа миксера с готовым бетоном для малых объемов строительства. Фундамент для обычного гаража гораздо дешевле будет готовить «дедовским» способом, размешивая составляющие в корыте. По времени это займет ненамного больше. Проверено временем и миллиардами частных застройщиков.
Строительные технологии, используемые в быту, предусматривают формирование бетонного раствора непосредственно на строительной площадке. Изготовить бетон для фундамента своими руками не представляется особо сложной задачей.
Чаще всего бытовые строительные работы выполняются именно в применением бетонных растворов самостоятельного изготовления. Формирование бетонной смеси надлежащего качества предусматривает наличие следующих компонентов: заполнителя, цемент, известь, добавки, вода.
Заполнитель бетона
Изготовление раствора для строительных целей чаще всего предусматривает использование песка или щебня мелкой фракции. Также возможно применение крупного щебня или гравия. Приготовление раствора для штукатурки или кладочных работ производится с использованием мелкого песка. Штукатурка со специальной, не гладкой фактурой, может быть изготовлена из более крупного песка.
Как правило, предлагаемый производителями песок бывает речного или овражного происхождения. Первый считается среднезернистым. Стоимость его высока, но и качество соответствует. Второй тип песка может быть и мелкозернистым, однако присутствие в его составе примесей и глинистых частиц делает его не лучшим выбором при изготовлении хорошего бетона, но строительные растворы могут быть изготовлены и с таким материалом.
Изготовление легкого бетонного раствора высокого качества предусматривает использование в качестве наполнителя исключительно песка. Гравий и щебень применяются для изготовления более прочного бетона.
Оптимальным вариантом считается сочетание смеси щебня разных фракций, такой состав способствует образованию минимального количества пустот. Всевозможные загрязняющие элементы, как почва, стекло, торф и растения недопустимы в составе раствора.
Цемент – характеристики
Такое общепринятое название имеют вещества порошкообразной фактуры, изготовленные на базе глинистых и известковых пород с использованием различных добавок к ним.
Наиболее применимым является портландцемент. Такой вид материала содержит большое количество силикатов кальция. Существует два типа такого вещества:
- 1 тип – содержание добавок не превышает 5%;
- 2 тип – добавки достигают 35% в составе.
Отечественный цемент маркируется буквой Д, для обозначения наличия и количества добавок в его составе. К примеру, надпись на упаковке ПЦ 300-Д20 сообщает покупателю о наличии 20% добавок в составе этого изделия.
Покупая цемент, следует проверить наличие надлежащей маркировки на упаковке, а также проконтролировать отсутствие влаги в самой упаковке.
Как правило, это можно понять по внешнему виду или просто прощупать руками. Залежавшийся цемент не лучшее приобретение для строительных ремонтных либо работ.
Известь – зачем она?
Улучшить свойства раствора и обеспечить его качественную укладку может известь. Раньше требовалось ее «гасить» перед добавлением в раствор. Теперь же в продаже доступна гашеная известь (пушонка), фасованная в мешках. Применять можно как сухую смесь, так и известковое тесто на основе воды. Добавляется известь для изготовления штукатурки или кладочных растворов.
Работая с известковыми растворами, необходимо соблюдать технику безопасности:
- носить защитные перчатки и избегать попадания извести на кожу или в глаза. Этот состав имеет сильные разъедающие свойства. При попадании промойте водой.
Добавки – нюансы применения
Для улучшения или е свойств раствора из цемента в его состав входят дополнительные добавки.
- Пластификаторы. Позволяют улучшить текучие свойства бетона. Применение таких веществ позволяет создавать бетонные конструкции самых различных форм и в целом улучшает укладочные свойства бетона.
- Суперпластификаторы или разжижающие добавки способствуют уменьшению воды в составе раствора. Также подобные элементы делают бетонную конструкцию морозоустойчивой и водонепроницаемой;
- добавки, способствующие быстрому затвердению;
- добавки, позволяющие производить работы с бетоном при температурах от -10 до +35 градусов;
- Аэрирующие или воздухововлекающие компоненты. Служат для повышения устойчивости к морозу и уменьшают содержание влаги в готовом изделии;
Купить добавки можно в строительном магазине, проверяя наличие информации о дозировке на упаковке. Продаются они уже в готовом жидком виде, добавление их в раствор не должно превышать 2% от общей массы.
В некоторых случаях добавки можно изготовить самостоятельно. К примеру, распространено изготовление пластификаторов из мыла или мыльных растворов.
Соблюдение дозировки при использовании подобных веществ имеет ключевое значение, нарушение пропорция может привести к понижению качества раствора.
И, конечно же, вода для бетонной смеси
Выбор воды для приготовления смеси бетона должен выполняться в соответствии с ГОСТ. Требования к воде включают отсутствие сторонник примесей, сахаров, масел или кислот.
Рекомендуется не применять воду из сомнительных источников, типа озера или реки, а брать жидкость, пригодную для питья. Если все же планируется использование воды из водоема, то лучше проверить ее пригодность в условиях специальной лаборатории.
Пропорции и состав раствора
Такие параметры, как состав бетонной смеси и пропорции используемых компонентов, зависят от назначения данного раствора. Изготавливая бетон для фундамента своими руками, лучше взять бетон высокой плотности, который обладает достаточной прочностью.
- Изготовление таких элементов, как основание для ограждения может выполняться из бетона более легкой марки. Лучше, если бетон для самостоятельного изготовления смеси будет соответствовать маркам М300 или М400.
- Пропорции компонентов, необходимых для изготовления качественного раствора: 1 часть цемента, 3 части песка и 5 частей щебня. Вес добавляемой воды должен быть вдвое меньше веса сухой смеси
- Компоненты можно добавлять в процессе смешивания. При формировании раствора слишком густой консистенции можно добавить воды.
- Использование влажного песка предусматривает меньшее количество добавляемой жидкости.
- Консистенция раствора должна быть такой, чтобы смешивание его лопатой не выполнялось с излишними усилиями.
- Работы с бетоном, выполняемые в условиях отрицательной температуры, должны проводиться с подогревом самого материала и воды. Если это условие не выполнить, то возможно преждевременное застывание смеси и, как результат, нарушение технологии строительства.
- Смешивание компонентов лучше производить в покупной бетономешалке, но также возможно применение самодельных устройств.
Выполнение рекомендаций по изготовлению бетона способствует улучшению качества выполняемых работ. Правильный выбора марки материала, компонентов и добавок позволит создать раствор, оптимальный для реализации каждой конкретной задачи.
Обязательно соблюдение техники безопасности в процессе работы, а также применение качественных инструментов и устройств.
Как сделать цементный раствор для фундамента,пропорции и состав
Содержание статьи
Согласно СП 63.13330 марка (по новому класс) прочности бетона, использующегося для монолитного фундамента, должны соответствовать температурному и влажностному режиму эксплуатации. Чтобы сделать цементный раствор, обеспечивающий максимальный ресурс подземной конструкции, необходимо подобрать рекомендованный этим сводом правил состав смеси.
Пропорции бетона
Каждой марке бетонного раствора примерно соответствует следующий класс прочности (М – марка, B — класс):
- М400 – B30
- М300 – B22,5
- М200 – B15
- М100 – B7,5
- М350 – B25
- М250 – B20
- М150 – B10
С учетом экономичного расхода цемента при самостоятельном изготовлении бетона для монолитного фундамента зависимость марочной прочности от типа почвы и технологии строительства коробки дома выглядит следующим образом:
Материал стен | Пучинистый грунт | Слабо пучинистый грунт |
Монолит, кирпич | B30 | B25 |
Керамзитобетонный, пенобетонный, газобетонный блок | B25 | B22,5 |
Сруб из калиброванного бревна, бруса | B22,5 | B20 |
Щиты, панели СИП, «каркасник», фахверк | B20 | B15 |
Важно! Для трехэтажного здания рекомендуется применять бетон на одну марку выше. Для подбетонки используется тощий бетон B7,5.
Чтобы сделать монолитную конструкцию прочной, необходимо использовать цемент марки от М400. Обычно все пропорции компонентов указываются именно для вяжущего с этими характеристиками. Чтобы правильно приготовить раствор, обеспечив заданную марочную прочность в бетономешалке, следует ориентироваться на следующее соотношение компонентов:
Бетон | Соотношение объемное П/Ц/Щ (л) | Соотношение весовое П/Ц/Щ (кг) | Выход смеси из ведра цемента (л) |
М400 | 11/10/24 | 1,2/1/2,7 | 30 |
М300 | 17/10/32 | 1,9/1/3,7 | 40 |
М200 | 25/10/42 | 2,8/1/4,8 | 55 |
М100 | 41/10/61 | 4,6/1/7 | 77 |
М350 | 15/10/28 | 1,6/1/2,7 | 35 |
М250 | 19/10/34 | 2/1/4 | 44 |
М150 | 32/10/50 | 3,5/1/5,7 | 65 |
П/Ц/Щ — песок/цемент/щебень
Для химической реакции образования цементного камня (гидратация) бетону достаточно объема воды, составляющей. Однако¼ от массы цемента этого количества не хватит, чтобы нормально замешать продукт даже в условиях растворного узла. Избыточная влага самостоятельно испаряется из бетона при наборе прочности материалом в первые 28 суток.
Максимальная морозостойкость фундамента достигается рациональным подбором водоцементного соотношения В/Ц. Рекомендуется использовать 0,5 – 0,6 частей воды по массе относительно общего веса цемента, используемого в замесе. Например, для 100 кг цемента (два мешка) это составит 50 – 60 литров.
Важно! При недостаточной пластичности и удобоукладываемости категорически запрещено добавлять воду в готовую смесь. Лучше использовать Суперпластификатор либо любое гелеобразное моющее средство (например, Фейри).
Требования к компонентам смеси
Портландные цементы изготавливаются промышленным способом, что резко снижает вероятность «некондиции». Нерудные материалы, являющиеся основными наполнителями бетона, приобретаются застройщиком навалом. Поэтому очень важно правильно выбрать щебень и песок у производителя. Не рекомендуется разводить смесь водой из природного водоема с неизвестным составом. Поэтому необходимо учесть нижеприведенные требования к компонентам раствора.
Цемент
Чтобы сделать фундамент с необходимыми эксплуатационными характеристиками, необходимо выбрать портланд цемент марки М400 и выше. Процессы гидратации (формирование цементного камня) лучше протекают при температуре воздуха от + 5 до + 20 градусов C. Поэтому при бетонировании в жару или межсезонье следует выбрать быстротвердеющие модификации с литерой Б в маркировке.
Перед тем, как вскрыть мешок и развести цемент водой согласно технологии, необходимо удостовериться в сроке годности:
- в течение 60 дней с момента расфасовки продукт гарантированно имеет заявленную прочность;
- в первые 3 месяца он теряет до 20% характеристик;
- через полгода прочность не может быть выше 70% от заявленной;
- через год цемент теряет 40% прочности, после чего, его не стоит использовать в ответственных конструкциях.
Совет! Замесить бетон для выравнивающей стяжки-подбетонки можно из бюджетного цемента М200. При этом в кубе продукта должно содержаться 220 – 240 кг вяжущего.
В состав смесей для конструкций самого фундамента должен входить цемент от М400, обеспечивающий марочную прочность B15 – B25. Если в проект заложен бетон B30, необходимо использовать цемент от М500.
Рекомендуем: Какой цемент лучше использовать для фундамента.
Песок
Основная часть вредной для бетонных конструкций глины содержится именно в песке. Конструкционный материал разрушается, когда насыщенная влагой глина увеличивается в объеме. Поэтому в раствор лучше всего добавлять речной либо мытый карьерный песок со следующими характеристиками:
- фракция 0,15 – 5 мм;
- содержание глины в пределах 3%;
- процент мелких частиц до 0,65 мм в пределах 3%;
- плотность насыпная от 1400 кг/м³.
Внимание! В обычном карьерном песке (не промытом) содержится максимальный процент глины. При использовании природного песка из пятна застройки в нем может содержаться органика, ил, которые придется вымывать известковым молочком, так как водой сделать это не удастся. Однако в некоторых карьерах чистота песка бывает вполне приемлемой.
Правильно подобрать количество песка в зависимости от фракции щебня можно по таблице из методички строительной ГО Мастек:
Бетон | Фракция щебня (мм) | ||
40 | 20 | 10 | |
М400 | 35% | 36% | 38% |
М300 | 37% | 38% | 40% |
М200, М250 | 40% | 41% | 43% |
М100, М150 | 42% | 43% | 45% |
Проверить содержание глины в привезенном песке можно двумя способами:
- засыпать треть 2 л бутылки этим материалом, залить воду, взболтать;
- попробовать сжать нерудный материал в кулаке.
В первом случае об излишнем количестве глины сообщит интенсивное замутнение рыжего цвета, которое долго не будет оседать. Во втором варианте из материала легко формируется комок, не рассыпающийся после разжатия пальцев.
Рекомендуем: Какой песок подходит для фундамента.
Щебень
Чтобы сделать фундамента с высокими эксплуатационными свойствами, необходимо использовать соответствующий щебень. Этот нерудный материал имеет следующие характеристики:
- прочность – 300 – 800 единиц;
- морозостойкость – F50 – F150;
- лещадность – I – V группа;
- радиоактивность – повышенный радиофон бывает исключительно у гранитного щебня, поэтому в жилищном строительстве используется только продукт I класса.
Щебень получают дроблением горных пород (доломит, гравий, гранит) с изначально неодинаковыми свойствами:
- известняк (доломит) – бюджетная цена, низкая прочность;
- гранит – стоит дороже прочих материалов, обладает максимальными характеристиками;
- гравий – средняя цена, свойства.
Для получения цементного раствора проектной марки прочности рекомендуется применять щебень с прочностью:
Бетон | Прочность щебня |
B30 | 800 |
B25 | 800 |
B22,5 | 600 |
B20 | 400 |
B15 | 300 |
Поэтому в состав бетона B15 может входить бюджетный доломитовый щебень. Чтобы получить марочную прочность B20 – B25, можно применить гравийный щебень. Для высокопрочных бетонов B25 – B30 используется исключительно гранитный материал фракции 5/10 либо 5/20 мм.
Внимание! Не стоит покупать гранитный щебень у непроверенных поставщиков, предлагающих низкие цены при отсутствии сопроводительной документации. В 90% случаев застройщик рискует получить нерудный материал II класса с повышенным радиофоном, пригодный лишь для возведения дорог.
Рекомендуем: Какой щебень нужен для фундамента.
Вода
В идеале правильно разводить раствор можно очищенной природной либо водопроводной водой. На практике часто используются водоемы в непосредственной близости от стройплощадки. При этом необходимо учесть, что для фундамента вредно:
- пленки нефтепродуктов на поверхности воды;
- рН ниже 4, выше 12,5 единиц;
- растворенные соли в концентрации 5000 мг/л;
- взвеси от 200 г/л;
- органика от 10 мг/л.
Цемент в этом случае хуже вступает в реакцию, повышаются сроки гидратации.
Важно! Водонепроницаемость бетонов можно регулировать даже без специальных добавок соотношением В/Ц. Например, раствор с водоцементным отношением 0,6 по умолчанию будет иметь проницаемость W6. Если развести бетон с В/Ц 0,45, можно получить проницаемость W8, пригодную для эксплуатации в грунтах с высоким УГВ.
Как приготовить раствор правильно
Химическая реакция воды с цементом начинается сразу после смешивания этих компонентов. Однако процесс формирования структуры цементного камня начинается только после укладки и виброуплотнения бетона. При самом тщательном перемешивании вручную прочность конструкционного материала гарантированно будет ниже на 40%, нежели внутри бетономешалки.
Чтобы цементный раствор для фундамента не прилипал к внутренним стенкам бункера, используется технология:
- подача в крутящийся барабан 20% воды, входящей в состав бетона;
- засыпка 1/3 песка, половины цемента;
- добавление оставшихся частей вяжущего, наполнителей, воды.
Если для заливки фундамента используется маленькая бетономешалка, порядок работ изменяется. Вначале в барабане перемешивается половина цемента, песка, щебня, затем подается все количество воды, засыпаются остатки наполнителя и вяжущего.
Цементный раствор обычно готов уже через 1,5 – 2 минуты в зависимости от соотношения В/Ц, пластичности бетона. Ввиду больших объемов для фундамента смесь вырабатывается сразу. Если бетон подмешивался для выполнения заключительных операций на сложных участках, максимальное время перемешивания не может превышать 2,5 часов. Вода реагирует с цементом, лишняя влага начинает испаряться. При этом добавлять ее для повышения пластичности запрещено.
Таким образом, выбор компонентов бетона, марочной прочности зависит от сборных нагрузок, характеристик грунта и технологии возведения стен. При изготовлении смеси на стройплощадке следует использовать бетономешалки.
Совет! Если вам нужны строители для возведения фундамента, есть очень удобный сервис по подбору спецов от PROFI.RU. Просто заполните детали заказа, мастера сами откликнутся и вы сможете выбрать с кем сотрудничать. У каждого специалиста в системе есть рейтинг, отзывы и примеры работ, что поможет с выбором. Похоже на мини тендер. Размещение заявки БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает. Работает почти во всех городах России.
Если вы являетесь мастером, то перейдите по этой ссылке, зарегистрируйтесь в системе и сможете принимать заказы.
Хорошая реклама
Читайте также
Приготовление бетона для фундамента своими руками
Решение готовить бетон своими руками для фундамента может быть вызвано экономичным подходом к строительству дома, когда выделенный бюджет весьма ограничен и не позволяет воспользоваться услугами промышленных производителей бетонной смеси. Чаще всего самостоятельный замес бетона актуален при условии сравнительно малого его потребного объема. Следует учитывать, что лучший вариант – заливка всего материала за один раз!
Объем бетона, м3:
Марка (класс) бетона:
М100 | В7,5М150 | В10М150 | В12,5М200 | В15М250 | В20М300 | В22,5М350 | В25М350 | В26,5М400 | В30М450 | В35М550 | В40М600 | В45
Марка цемента:
М300М400М500М600
Крупный заполнитель, мм:
10 мм | Щебень20 мм | Щебень40 мм | Щебень70 мм | Щебень10 мм | Гравий20 мм | Гравий40 мм | Гравий70 мм | Гравий
Мелкий заполнитель, мм:
Мелкий песок (1,1-1,8 мм)Средний песок (2-2,5 мм)Крупный песок (более 2,5 мм)
Подвижность смеси:
Приготовление бетона для фундамента
Чаще всего в индивидуальном строительстве при приготовлении бетонной смеси используют цемент М300 или М400. Такой подход позволяет получить проектную марку бетона, которая будет приблизительно в 2 раза меньше марки цемента. Но это только то, что касается вяжущего компонента. Большое внимание следует уделять качественным показателям воды, которой затворяют цемент, а также чистоте и крупности заполнителей, таких как песок и щебень.
Основные нюансы процесса приготовления бетона
Цемент – материал гигроскопичный, поэтому хранить его следует в сухих помещениях. Лучше всего купить свежий цемент прямо перед строительством фундамента, т.к. при обычных условиях с течением времени он быстро понижает свою марку, например, за полгода хранения она может снизиться на четверть от первоначальной.
Все компоненты будущей бетонной смеси смешиваются в определенных пропорциях. В каких конкретно – об этом мы говорили в этой статье. На первом этапе сухая смесь тщательно перемешивается с целью получения однородного материала. Только после этого добавляют воду, объем которой зависит от водоцементного отношения, определяемого для каждой проектной марки бетона отдельно.
Важный момент: вода не должна служить средством для упрощения укладки бетонной смеси – отклонения от пропорций допускаются лишь с поправкой на влажность заполнителей. В идеальном случае состав не «заливается», а укладывается. После затворения водой укладка раствора должна осуществляться в кратчайшие промежутки времени – не дольше 2 часов: чем выше марка используемого цемента, тем быстрее он схватывается.
Проверка качества материалов перед приготовлением бетона для фундамента
К превеликому сожалению, приготовление качественного бетона для фундамента зависит не только от грамотного расчета пропорций составляющих, но и от их показателей. По этой причине, прежде чем приступать к работе, следует оценить качество всех ингредиентов.
Качество цемента
Мы уже говорили о том, что цемент очень любит воду и быстро поглощает ее из воздуха, теряя при этом в качестве. Пригодный для замеса цемент – сухой материал, без содержания комков. Небольшая оговорка, если комки легко рассыпаются, то такой цемент еще можно использовать. Если присутствуют «окаменелости», то лучше не рисковать. Так как при покупке мешков с цементом вы не можете узнать о том, в каких условиях они хранились, первое, на что стоит обращать внимание – дата изготовления. Чем свежее состав, тем лучше!
Песок и щебень: проверка чистоты материалов
Необходимо понимать, что любые посторонние примеси в заполнителях оказывают негативное воздействие на качество будущего бетона. Проверить их чистоту достаточно просто: небольшой объем песка (щебня) засыпаем в трехлитровую банку, заливаем водой и тщательно перемешиваем. Если по истечении суток вода будет прозрачной или слегка мутной, а на поверхности материала не будет обнаружен инородный состав (ил, глина), то можно говорить о пригодности песка (щебня) для приготовления бетона на фундамент.
Вода для затворения бетонной смеси
Воду используют питьевую – чистую, лишенную примесей и запахов. От ее качества зависит скорость схватывания цемента и будущие характеристики фундамента. Показатели определяются органолептическим методом: оцениваются запах и прозрачность. Учитывая то, что возведение фундамента возможно не только в теплую погоду, но и зимой, необходимо уделять внимание температуре затворной воды. Так, летом обычно используют холодную воду, что позволяет бетону застывать без существенного изменения водоцементного отношения. Зимой же, напротив, используют подогретую до 40 градусов воду – в этом случае жидкость не успеет замерзнуть до момента схватывания бетонной массы.
Как сделать бетон для фундамента, этапы работы
Самостоятельное приготовление бетона проводится в следующей последовательности:
- определяется требуемое количество (объем) бетона для конкретного типа фундамента. О том, как это сделать, мы поговорим в статье «Сколько бетона нужно на фундамент»;
- далее рассчитывают общее количество компонентов бетонной смеси исходя из выбранной проектной марки бетона. Данные расчеты проводятся исходя из выбранных пропорций;
- на следующем этапе определяются с объемом единовременного замеса бетона. Он зависит от имеющихся инструментов и средств, например, от полезного объема бытовой или строительной бетономешалки, либо корыта, если предполагается ручное перемешивание;
- сухие компоненты тщательно перемешиваются до образования однородной смеси;
- на заключительном этапе смесь затворяют расчетным количеством воды исходя из табличного значения водоцементного отношения с поправкой на влажность строительных материалов
Расчет количества компонентов
Необходимо учитывать, что объем сухой и затворенной бетонной массы различается, причем в последнем случае он будет меньше. Так, из одного куба сухого состава может получиться от 0,6 до 0,75 кубов бетона. Отсюда очевидно, что приготовление 1 куба бетона для фундамента потребует большего расхода сухих компонентов.
В статье «Расчет бетона на фундамент» мы приводили достаточно подробную информацию касательно того, как приготовить бетон для фундамента своими руками, имея в наличии все материалы и бетономешалку с конкретным показателем полезного объема. Там же приведена методика расчета относительного содержания компонентов смеси для конкретных ситуаций.
Для измерения объема дозируемых материалов лучше использовать обычное 10 литровое ведро. С учетом этого объема и данных о плотности компонентов, несложно подсчитать и их массу.
Замес бетона
Лучше всего замешивать бетон для фундамента в строительной бетономешалке. Такой подход не только существенно уменьшает трудоемкость работы и увеличивает ее скорость, но и обеспечивает более высокое качество бетонной смеси на выходе. Замешивать смесь в корытах и прочих емкостях (или на щите) можно при небольших объемах требуемого состава, например, если планируется делать бетонную подготовку под фундамент. Сначала в бетономешалку загружают цемент, песок и щебень, минуту перемешивают, добавляют расчетное количество воды и перемешивают 1-2 мин. Бетон готов! Замес бетона вручную отличается только временем, необходимым для перемешивания сначала сухой, а потом и затворенной смеси.
Выводы
Приготовить бетон для фундамента своими руками – вполне посильная задача даже для начинающего строителя. Но есть свои нюансы: марка бетона, так или иначе, получится отличной от проектной; процесс может затянуться, а в большинстве случаев это неприемлемо. Так что решайте сами, насколько вариант с самодельным замесом будет лучше, нежели покупка готовой смеси.
Загрузка…Пропорция бетона для фундамента – состав, количество и несколько советов
Специалисты рекомендуют использовать при заливке фундамента готовый бетон марки М300 или М400, которая зависит от общей нагрузки на подземную конструкцию, а также от вида грунта. Но имея в наличии цемент, воду и заполнители в виде гравия или щебня, можно самостоятельно приготовить бетонную смесь непосредственно на строительной площадке. Для этого понадобится бетономешалка и правильно выбранная пропорция бетона для фундамента, определяющаяся соответствующим расчетом и нормативами.
Состав и пропорции
Для замешивания бетона марок М300 – М400 потребуется приобрести цемент марки М500 – М600. Для фундаментного раствора необходимы:
- одна часть цемента;
- две-три части песка;
- четыре или пять частей заполнителя, в качестве которого можно использовать как гравий, так и щебень.
Воды на весь объем бетона понадобится в два раза меньше объема сухой смеси, состоящей из трех компонентов. Например, если взять десять килограммов цемента, то песка придется заготовить двадцать-тридцать килограммов, а щебня – сорок или пятьдесят килограммов. Исходя из расчета, сухой смеси в этом случае получается 80 или 90 килограммов. Для такого объема потребуется сорок или сорок пять литров воды, но если замешиваемый бетонный раствор остается слишком плотным, жидкости допускается использовать чуть больше, но в разумных пределах.
Пропорции составляющих на 1м3 бетонаНормальной считается консистенция фундаментного раствора в том случае, когда при перемешивании бетона лопатой приходится прикладывать некоторые усилия, но, в то же время, смесь должна стекать с нее легко, не задерживаясь.
Для определения необходимого количества составляющих для определенного объема бетонного раствора необходимо знать точные размеры фундамента, а именно – его объем. Конкретное количество рассчитывается в зависимости от грунтовых и климатических условий с учетом требований нормативов и стандартов. Примерное соотношение ингредиентов на 1м3 для бетона марки М400 можно определить следующими цифрами:
- цемент М500 – 380кг;
- песок – 610кг;
- щебень – 1220кг;
- вода – 190кг.
Следует отметить, что эти цифры – примерные и зависят от многих показателей, поэтому дают только приблизительное представление о пропорциях, которых необходимо придерживаться. Более точные сведения может предоставить расчет и привязанный к местности проект сооружения. Для жилых домов и промышленных цехов пропорции бетона для фундамента могут существенно отличаться друг от друга.
Некоторые советы
Не стоит покупать цемент заранее. При неправильном хранении он быстро впитает влагу и станет непригодным для замешивания бетонного раствора, даже если мешки не были раскрыты. Оптимальным сроком покупки цемента считается одна-две недели до начала его использования.
Купленный песок может оказаться влажным. В этом случае его необходимо будет просушить в течение определенного времени, либо при замешивании раствора следует воды залить меньше, чем того требует пропорция бетона для фундамента. Часто в песке могут присутствовать различные примеси, поэтому, приобретая материал, необходимо визуально определить, насколько он чист. Следует помнить о том, что чем грязнее будет песок, тем хуже окажется его реальный показатель схватываемости с раствором.
Приобретенный песок не рекомендуется оставлять под открытым небом, так как даже самый небольшой дождь может существенно увеличить его влажность, что потребует внести коррективы в состав пропорции для бетонной смеси.
Щебеночный и гравийный заполнитель должен иметь мелкую фракцию. Специалисты рекомендуют придерживаться размеров, составляющих не более одного-двух сантиметров в диаметре.
Не стоит самостоятельно заливать фундамент в холодный период времени, так как раствор придется подогревать, чтобы он не смог схватиться раньше времени. В бытовых условиях сделать это практически невозможно. В результате, потерявший прочность бетон не уплотнится до требуемых показателей и не свяжется с арматурой. Поэтому рекомендация здесь может быть только одна – работы по заливке фундамента следует выполнять только в теплое время года!
Как определить количество требуемого бетонного раствора
Объем и пропорции бетона определяются из расчета размеров подземной конструкции. Для ленточного фундамента по чертежам или непосредственно на площадке измеряется:
- длина ленты по длинной ее стороне;
- высота и ширина фундамента.
При сложной конфигурации фундамент рекомендуется условно разбить на отдельные ленты, посчитать объем каждой из них и сложить результаты.
Количество необходимого раствора определяется простым перемножением длины, ширины и высоты.
Длину фундаментных лент для расчета требуется замерять от угла до угла, понимая, что большинство углов будет учитываться дважды. Но так и должно быть, так как раствор требуется замешивать с определенным запасом, во избежание его нехватки.
Для плитного фундамента расчет объема бетонной смеси производится, исходя из площади плиты и ее толщины, показатели которых перемножаются. В результате простых математических действий получается требуемый объем бетона.
Количество бетонного раствора для свайно-набивных фундаментов определяется по формуле, учитывающей количество свай, площадь их сечения и длину. Для определения размера сечения сваи радиус ее окружности возводится в квадрат и умножается на коэффициент, равный 3,14. После этого путем перемножения полученного результата на длину сваи и их количество определяется необходимый для заливки фундамента объем бетона.
Раствор для фундамента пропорции своими руками
Эксплуатационная характеристика любого строительного здания, которое возводилось с помощью цемента, определяется его пропорциями. Прочность, морозостойкость, теплопроводность, влагостойкость фундамента зависят именно от пропорции компонентов. Что в свою очередь полностью влияет на эксплуатационные характеристики всего здания.
Раствор для фундаментаСоставляющие бетонной смеси для фундамента
Состав для бетона, что замешивается своими руками, должен состоять из четырёх элементов:
- цемента, который будет главным звеном раствора, и соединять другие компоненты;
- песка, который берётся мелкофракционный, идёт как сыпучий наполнитель;
- гравия, который берётся крупнофракционный, идёт как сыпучий наполнитель;
- вода – растворитель для сухой смеси, которая в процесс образует бетонный раствор для фундамента.
Пропорции компонентов зависят от марки цемента. Также на содержимое влияет и почва, на которой будет заливаться основание под помещение. Почва может быть трясущей, водянистой из чернозёма или глины. В зависимости от этого и выбирается тип основания.
Когда смесь собирается и замешивается своими руками, то элементы отмеряются вёдрами. 10-ти литровое ведро может содержать 14 килограмм песка, 15 – цемента, 17 – щебёнки. Нужно учитывать, что сухие элементы уменьшается при замесе почти на треть. Приготовление цементного состава должно быть одинаковым во время всех замесов.
Пропорции бетонной смеси для фундамента
Стандартные пропорции составляют следующую схему: одна часть цемента смешивается с четырьмя песка и шестью щебёнки. Если мерить вёдрами, то получаем следующую схему: на ведро цемента добавить четыре песка и шесть или семь щебёнки. Для того, чтобы залить куб таким составом, нужно потратить 20 килограмм первого, 780 – второго и 1200 – третьего, сделать эту массу нужно с добавлением 190 килограмм воды. Пропорции фундамента подбираются индивидуально.
Сделать такой состав своими руками, выдерживая все пропорции, очень просто.
Бетон с таким соотношением элементов получится марки М100, которая считается самой слабой, так как выдерживает нагрузку в 100 кг/см3.
Для того, чтобы получить более прочный состав бетона, к примеру, такой марки, как М450, необходимо смешать по одной части цемента и песка и две щебёнки. Бетонное основание такой марки может выдержать 450 кг/см3. Сделать другую марку М450 своими руками, выдерживая соотношения, так же легко, как и в М100. Из вышесказанного понятно, что высококачественный состав выдерживает в 4,5 раза больше нагрузку, чем самый слабый раствор.
На место возведения здания нужно вызвать проектировщика, чтобы он провёл все необходимые расчёты и определил состав и соотношения компонентов смеси для заливки кубатуры. Также, если сравнивать финансовую сторону этих марок, то М450 будет стоять в два-три раза дороже за М100. Для того, чтобы залить куб бетона марки М450, необходимо потратить 400 килограмм цемента, 865 – песка, 1000 – щебёнки и 175 литров воды.
Мешки с цементом
Если на сантиметр основания не будет нагрузки в 450 килограмм, то можно воспользоваться более дешёвым и менее прочным типом цементного состава.
Существуют более альтернативные марки, которыми пользуются часто – М250, в состав которой входит часть цемента, две – песка и 3,5 – щебёнки. М400, которая состоит из одной части первого и второго, а также 2,5 – третьего.
Марки М250 и М400 можно сделать своими руками или перемешать в бетономешалке.
Чаще всего делая раствор для фундамента своими руками, придерживаются соотношения компонентов 1:3. Стоит помнить о том, что от прочности замеса будет зависеть стойкость здания. Робота по закладке основания здания всегда самая сложная и длительная, так как необходимо только 30 дней на то, чтобы появилась стяжка после заливки. Чтобы изменить статус с цементного на бетонный, необходимо добавить щебёнку, что позволяет сэкономить финансово и укрепить основание строения. Также вместе со щебёнкой можно брать в работу гальку или гравий. Чтобы наделить цементную смесь дополнительными качествами, нужно добавить специальные модификаторы.
Таблица – Соотношение цемента и песка.
Марка раствора, кгс/см2 | Рекомендуемые марки вяжущего | Расход цемента и цементной пыли, кг/м3 песка влажностью 3 – 7% при активности пыли, кгс/см2 | |||||
25 | 50 | 75 | |||||
цемент | Цементная пыль | цемент | Цементная пыль | цемент | Цементная пыль | ||
200 | 500 | 355 | 90 | 350 | 90 | 345 | 90 |
400 | 445 | 50 | 440 | 50 | 435 | 50 | |
150 | 500 | 275 | 90 | 270 | 90 | 265 | 90 |
400 | 345 | 90 | 340 | 90 | 330 | 90 | |
300 | 465 | 50 | 460 | 50 | 455 | 50 | |
100 | 500 | 200 | 105 | 195 | 105 | 185 | 105 |
400 | 250 | 105 | 240 | 105 | 230 | 105 | |
300 | 335 | 85 | 325 | 85 | 320 | 85 | |
75 | 500 | 155 | 125 | 145 | 125 | 140 | 125 |
400 | 195 | 100 | 190 | 100 | 180 | 100 | |
300 | 260 | 85 | 250 | 85 | 245 | 85 | |
200 | 395 | 45 | 385 | 45 | 380 | 45 | |
50 | 400 | 130 | 135 | 120 | 135 | 105 | 135 |
300 | 175 | 110 | 170 | 110 | 160 | 110 | |
200 | 270 | 85 | 260 | 85 | 250 | 85 | |
25 | 300 | 95 | 140 | 85 | 140 | 75 | 140 |
200 | 140 | 125 | 130 | 125 | 120 | 125 |
Марка бетона
М100М200М250М300
Следует чётко придерживаться пропорций между цементом и водой. Стандартом можно считать, то, что к сухим веществам добавляют 25% воды от общей массы этих компонентов. Но если придерживаться этого правила, то можно получить жёсткий быстро застывающий раствор, который к тому же ещё и тяжёлый в работе. При приготовлении заливки под основание своими руками воду наливают, сначала придерживаясь стандартов, после чего смотрят на консистенцию и регулируют её с добавлением воды или других компонентов. Главное помнить, что много воды – это так же плохо, ведь она разрушает прочность основания строения.
1 кг цемента 2,8 кг песка 4,8 кг щебня
От качества цемента зависят эксплуатационные характеристики фундамента. Состав бетона для фундамента, пропорция, соотношение с песком и гравием — важные факторы для приготовления добротного материала. Соблюдая правила замешивания и придерживаясь определенной схемы работы, можно получить отличную конструкцию, которая прослужит многие годы.
Известные разновидности
Пропорции бетона для фундамента составляют в зависимости от размеров и предназначения постройки, для которой делают основание. Так, марка цемента М300 (стандарт) необходима для сооружения обычного одноэтажного частного дома из кирпича. Раствор М400 предназначен для возведения тех же частных домов, только из 2 этажей, для легких хозяйственных сооружений (сарай или курятник). Бетон М700 нужен для многоэтажных квартирных домов и прочих крупных строительных объектов.
Выбор марки цемента зависит от типа основания. Монолитная конструкция — цельная заливка площади под домом. Она будет подвергаться самым сильным нагрузкам, поэтому такой фундамент требует высококачественного раствора , не ниже марки М400.
Ленточный тип основания, который устанавливают под несущими стенами, предусматривает раствор не столь высокого качества — М250 или М300. Те же марки будут оптимальными для фундамента под столбы. Если строительство ведется во влажной климатической зоне, марку цемента необходимо увеличить на 100.
Компоненты для бетона
Стандартные компоненты для приготовления бетона : песок и щебень в качестве наполнения и сам цемент для связывания наполнителя. Для раствора , как правило, используют речной песок. Он крупный, в нем отсутствует глина, в отличие от овражного типа. Кроме того, речной песок всегда очищают от остатков ила для повышения прочности. Перед тем как делать раствор , данный материал должен быть максимально сухим. Если в песке присутствует влага, можно убавить количество воды в растворе .
Для приготовления бетона необходим щебень или гравий (на выбор). Первый должен быть крупным, второй — мелким. Подходящий размер для обоих материалов — 40-60 мм.
Существует 3 вида цемента:
- пуццолановый портландцемент;
- шлакопортландцемент;
- портландцемент.
Последний тип всегда используется для закладки основы. При выборе подходящего цемента стоит обратить внимание на его консистенцию: качественный материал будет рассыпаться словно пыль, не оставляя при этом комков. Настоятельно не рекомендуется хранить упаковки с цементом более 2 недель, особенно на открытом воздухе. В противном случае в процессе строительства бетон будет рассыпаться.
Пропорции и рецепты бетонного раствора
В среднем для закладки бетона понадобятся 1,18 т щебня, 780 кг речного песка, 492 кг цемента и 206 л воды. Если песок слегка влажный, можно уменьшить количество воды до 180 л.
Пропорция для бетона (для фундамента) марки М100 включает в себя:
- 1 кг цемента;
- 4,6 кг очищенного речного песка;
- 4,8 кг щебня/гравия.
Рецепт раствора в пропорциональном соотношении марки М200 следующий:
- 1 кг цемента;
- 2,8 кг очищенного речного песка;
- 4,8 кг щебня/гравия.
Пропорциональное соотношение цементного раствора марки М400 таково:
- 1 кг цемента;
- 1,2 кг очищенного речного песка;
- 2,7 кг щебня/гравия.
Пропорция для бетона (для фундамента) марки М500 имеет следующие цифры:
- 1 кг цемента;
- 2,4 кг песка;
- 4,3 кг щебня/гравия.
Для того чтобы легче отмерять пропорции приведенных выше материалов, специалисты рекомендуют пользоваться обычным ведром объемом в 10 л. В такой таре могут поместиться: 15 кг цемента, 17,5 кг гравия и 19 кг песка. Как правило, вес разнится в зависимости от диаметра фракции двух последних компонентов. Так что для надежности лучше взвесить ведра.
Приготовление раствора и заливка фундамента
После того как будет разобран состав бетона для фундамента, пропорции будут рассчитаны, можно приступать к заливке базиса для строения. Изготовить раствор можно своими руками при помощи бетономешалки, в обычном металлическом тазе, корыте или даже в деревянном ящике. Компоненты, согласно вышеприведенным расчетам, нужно перемешивать до получения однородной массы.
Когда раствор будет готов, его нужно залить в утрамбованную траншею глубиной 0,5-1 м. Причем процесс заливки необходимо осуществить в течение 2 часов с момента приготовления смеси. Густота должна соответствовать обозначенной марке, поэтому не стоит добавлять в бетон лишнее количество воды.
Процесс заливки состоит из нескольких этапов. Сначала заливка осуществляется послойно. Если траншея в высоту имеет 1 м, надо наполнять четверть метра в 4 слоя. Через 12 часов смесь затвердеет.
Каждый новый слой нужно утрамбовывать при помощи вибратора. В случае его отсутствия подойдет проверенный молоток, которым нужно слегка обстукивать поверхность. Финальный штрих в заливке раствора — сглаживание. Как правило, для этого предназначен алюминиевый инструмент с рукояткой, но подойдет и обыкновенная доска.
Раствор всегда заливают в теплый сезон при температуре не ниже 0° C. При холодной погоде вода не будет соединяться с ингредиентами цементной смеси, а получившийся лед впоследствии будет крошить бетон. При 20° C раствор сцепится меньше чем за 1 месяц. Специальные растворы для замешивания в зимний сезон стоят очень дорого, к тому же их трудно раздобыть.
Как сделать раствор для фундамента: точные пропорции смеси
Самым незаменимым материалом при закладке фундамента и других строительных процессов является бетон. Это раствор, который со временем превращается в каменную конструкцию. При заливке основания дома бетон можно заказывать уже готовый, а можно приготовить своими руками. Чтобы бетон был качественным и выполнял свои функции по обеспечению прочности фундамента, необходимо твёрдо выдерживать пропорции и знать, как правильно сделать раствор. Также необходимо знать правильный состав бетона.
Основные составляющие
Марка бетона в основном зависит от типа несущей конструкции и характеристик планируемого строения. Марка смеси также зависит от пропорций компонентов, которые применяются для его приготовления. Состав смеси всегда остаётся постоянным.
При возведении капитальных построек нельзя экономить на цементеВ него входят:
- Цемент. Это вещество несёт функцию связующего компонента. Качество материала не должно вызывать никаких сомнений. Очень востребована марка М-400. Конечно, чем ниже марка, тем дешевле цемент. Но фундамент – это та часть дома, экономия на которой абсолютно неоправданна. Приобретать цемент лучше непосредственно перед началом работ и хранить в сухом месте. Этот материал очень легко впитывает влагу, которая со временем существенно снижает свойства цемента.
- Песок. Чем чище песок, тем лучше. Лучше всего подойдет речной песок или с содержанием песчинок размерами от 1,2 мм до 3,5 мм. Именно в нём не содержится глинистых примесей и органических составляющих.
Перед применением песок необходимо просеивать. Перед началом работ следует проверить качество песка. Для этого необходимо набрать в пластиковую бутылку немного песка, налить воды и хорошо взболтать. После оцениваем чистоту воды. Если она осталась чистой или слегка замутнённой, то песок чистый и его можно использовать для заливки фундамента.
- Наполнители. К ним относятся – гравий или щебень. Для бетона более высокого качества применяется гравий мелкой фракции. При использовании наполнителей прочность бетона повышается в разы. Иногда в качестве наполнителя может использоваться керамзит. Он повышает теплоизоляционные характеристики бетона, но следует учесть, что прочность его становиться ниже.
- Вода. Здесь можно отметить одно. Чем чище вода, тем качественнее можно сделать цементный раствор.
Из всех приведённых составляющих песок и гравий в бетоне играют роль наполнителей, а цемент – вяжущего вещества. Смесь воды и цемента заполняет пространство между гравием и песком, поэтому, чем меньше будет образовываться таких воздушных пустот, тем меньше материала будет израсходоваться. Для уменьшения количества и объёма пустот специалисты советует использовать наполнители разной фракции. Таким образом, мелочь заполнит свободное место между большими частичками.
Пропорции
Существуют определённые пропорции материалов, которые входят в состав бетона для фундамента. Количество каждого элемента рассчитывается в зависимости от марки нужного бетона. Состав смеси формируется с расчёта на одну часть вяжущего вещества.
Например, если пропорция выглядит так: 1:3:5, то это означает, что на 1 кг цемента необходимо взять 3 кг песка и 5 кг гравия. Если цемента берут 5 кг, то соответственно цемента необходимо взять 15 кг, а гравия 25 кг. Что касается воды, то её количество берётся с расчёта на 1 кг цемента. Для каждой марки бетона и марки вяжущего вещества, используемого для приготовления раствора количество воды разное.
Правильно определить количество воды и сделать бетон соответствующей марки поможет таблица, в которой даны значения соотношения воды и цемента.
Рекомендуем посмотреть видео о том, какие пропорции выбрать при замешивании бетона.
Делаем раствор своими руками
Смесь своими руками для заливки фундамента можно делать вручную, а можно использовать бетономешалку. Если замешиваем вручную, то для этого необходимо использовать удобную ёмкость и совковую лопату. Материалы, которые входят в состав будущего бетона необходимо засыпать в сухом виде.
Затем тщательно перемешиваем и только после этого добавляем необходимое количество воды, и продолжаем замешивать раствор. Необходимо следить за тем, чтобы влага была распределена равномерно. Более тщательно может замесить смесь бетономешалка.
Раствор необходимо залить в течение двух часов.
Необходимо понимать, что при приготовлении раствора своими руками гарантировать, что крепость бетона будет соответствовать его марки, нельзя. Это обусловлено тем, что точно выдержанный состав это не единственный фактор, необходимый для этого.
Посмотрите видео, как изготовить качественный раствор для дальнейших строительных работ.
Очень сильно влияют на показатели прочности и качество используемых элементов. Каждый хозяин по-разному относится к проблеме приобретения и хранения строительных материалов, поэтому и результат получится разный. Но добиться приближённого соответствия всё-таки можно.
дизайнов строительных смесей | Graymont
Как извести входит в состав строительных растворов?
Портландцементно-известковые растворы указаны в два этапа. Во-первых, необходимо определить тип раствора в зависимости от прочности, необходимой для нанесения. Во-вторых, необходимо сделать выбор между указанием пропорций или свойств, перечисленных в ASTM C270.
Стандарт ASTM C270 (Раствор для каменной кладки) обеспечивает основу для определения цементно-известковых растворов. Эта спецификация обеспечивает основу для пяти различных типов строительных растворов (тип K указан в разделе X3 приложения) в зависимости от прочности раствора, необходимого для конкретного применения.Названия этих типов минометов, разработанные в 1954 году, были основаны на чередовании букв фразы «MASON WORK». Миномет типа М имеет самую высокую прочность. Раствор типа К имеет самую низкую прочность на сжатие.
Приложение к ASTM C270 предоставляет ссылку на то, какой тип строительного раствора следует использовать в некоторых общих приложениях. Версия этого списка представлена в Таблице 1.
Миномет типа | |||
---|---|---|---|
Расположение | Строительный сегмент | рекомендуется | Альтернатива |
Внешний вид выше | Несущая стена Ненесущая стена Парапетная стена | N O b N | S или M N или S S |
Внешний вид на уровне или ниже | Фундамент, подпорная стена, люков, канализации, тротуаров, дорожек и патио | S c | M или N c |
Интерьер | Несущая стена | N | S или M |
Ненесущие перегородки | O | N |
- В этой таблице не указаны многие специализированные растворы, такие как дымоходы, армированная кладка и кислотостойкие растворы. Раствор
- Тип O рекомендуется для использования там, где кладка вряд ли замерзнет при насыщении или вряд ли будет подвергаться сильным ветрам или другим значительным боковым нагрузкам. В остальных случаях следует использовать миномет типа N или S.
- Кладка, подверженная атмосферным воздействиям на номинально горизонтальной поверхности, чрезвычайно уязвима к атмосферным воздействиям. Раствор для такой кладки следует выбирать с осторожностью.
Материалы, которые могут быть использованы в цементно-известковом растворе, определены в ASTM C270 (Строительный раствор для каменной кладки).
- Портландцемент — Типы I, IA, II, IIA, III или IIIA согласно спецификации ASTM C150 или
- Смешанный гидравлический цемент — Типы IS, IS-A, IP, IP-A, I (PM), I (PM) -A согласно спецификации ASTM C595 / 595M
- Известь негашеная — Спецификация ASTM C5
- Известковая замазка — Спецификация ASTM C1489
- Известь гидратированная — Тип S или SA согласно спецификации ASTM C207. Примечание. Если используется гидратированная известь типа SA, не следует использовать продукты из портландцемента с воздухововлекающими добавками.
Агрегаты — спецификация ASTM C144
Стандарт ASTM C270 обеспечивает как пропорции, так и характеристики свойств для каждого типа строительного раствора.
Спецификация пропорции предоставляет рецепт на основе объема. Для цементно-известковых растворов в спецификации пропорции будет указан объем портландцемента, за которым следует объем гашеной извести и, наконец, объем песка. Например, смесь 1: ½: 4½ содержит 1 кубический фут портландцемента плюс ½ кубического фута гашеной извести и 4½ кубических фута песка.Для определения объемов ASTM C270 предоставляет типичные насыпные плотности портландцемента, гашеной извести и песка. Эти плотности показаны в Таблице 2. В Таблице 3 подробно описаны рецепты, необходимые для каждого типа строительного раствора с указанием пропорций. Продукты из гашеной извести типа N должны быть протестированы в лаборатории, чтобы убедиться, что они соответствуют характеристикам свойств для применяемого типа строительного раствора, чтобы быть приемлемыми для спецификации пропорций.
Строительный раствор | Насыпная плотность (фунт / фут 3 ) |
---|---|
Портлендский цемент | 94 |
Известь гидратированная | 40 |
Песок каменщика, влажный и рыхлый | 80 (сухой) |
Миномет Тип | Пропорции по объему (вяжущие материалы) | Коэффициент заполнения — Измерено во влажных и сыпучих условиях | |
---|---|---|---|
Цемент | Лайм | ||
млн | 1 | ¼ | Не менее 2¼ и не более чем в 3 раза больше суммы отдельных объемов вяжущих материалов |
S | 1 | От ¼ до ½ | |
N | 1 | От ½ до 1 | |
O | 1 | От 1¼ до 2½ |
Спецификация свойств требует, чтобы раствор демонстрировал определенные характеристики при испытании в лабораторных условиях.Как видно из Таблицы 4, испытания на прочность на сжатие, влагоудержание и содержание воздуха должны проводиться на строительном растворе, смешанном в лаборатории. Поскольку добавление воды на стройплощадке может не совпадать с добавлением воды в лаборатории, свойства полевого раствора нельзя сравнивать с требованиями к свойствам стандарта ASTM C270.
Портландцементно-известковые растворы должны определяться либо характеристиками, либо пропорциями, но не обоими сразу. Если не указаны ни пропорции, ни характеристики, преобладают спецификации пропорций.
Спецификация свойств ASTM C270 a
Миномет Тип | Средняя прочность на сжатие через 28 дней (мин. Фунт / кв. Дюйм) | Удержание воды (мин.%) | Содержание воздуха макс. % | Совокупный коэффициент |
---|---|---|---|---|
M | 2 500 | 75 | 12 | Не менее 2¼ и не более чем в 3 раза больше суммы отдельных объемов вяжущих материалов |
S | 1,800 | 75 | 12 | |
N | 750 | 75 | 14 б | |
O | 350 | 75 | 14 б |
- Только раствор для лабораторного приготовления
- Когда структурная арматура вводится в цементно-известковый раствор, максимальное содержание воздуха должно составлять 12%
Полный документ ASTM C270 можно найти на их веб-сайте.
ВНИМАНИЕ: Нет никаких гарантий, выходящих за рамки приведенного здесь описания. Мы не несем ответственности за случайные и косвенные убытки, прямо или косвенно понесенные, а также за любые убытки, вызванные применением этих товаров не в соответствии с текущими печатными инструкциями или для использования не по назначению. Наша ответственность прямо ограничивается заменой дефектных товаров. Любая претензия считается отклоненной, если она не направлена нам в письменной форме в течение 30 дней с более ранней из дат, когда она была или разумно должна была быть обнаружена.
РАСТВОР ДЛЯ БЕТОННОЙ КЛАДКИ — NCMA
ВВЕДЕНИЕ
В то время как раствор составляет лишь небольшую часть общей площади стены в бетонной кладке (примерно 7 процентов), его влияние на характеристики стены является значительным. Строительный раствор выполняет множество важных функций: он связывает элементы в единый структурный узел, герметизирует стыки от проникновения воздуха и влаги, компенсирует небольшие движения внутри стены, компенсирует небольшие различия между размерами элементов и сцепляется с арматурой стыков, стяжками и анкерами, так что все элементы работают как сборка.
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РАСТВОРОВ
ASTM International поддерживает следующие национальные стандарты для строительных растворов и материалов, обычно используемых в строительных растворах:
Портландцемент (ASTM C150, ссылка 4d) — это гидравлический цемент (схватывается и затвердевает в результате химической реакции с водой) и является одним из основных компонентов строительного раствора. Типы I (нормальная), II (умеренная сульфатостойкость) и III (высокая ранняя прочность) разрешены в соответствии с ASTM C270 (см.4е). Портландцементы с воздухововлекающими добавками (IA, IIA и IIIA) могут использоваться в качестве альтернативы каждому из этих типов.
Кладочный цемент (ASTM C91, ссылка 4b) — это гидравлический цемент, состоящий из смеси портландцемента или смешанного гидравлического цемента и пластифицирующих материалов (таких как известняк, гашеная или гидравлическая известь) вместе с другими материалами, введенными для влияния на эти свойства. время схватывания, удобоукладываемость, водоудержание и долговечность. Кладочные цементы классифицируются как Тип M, Тип S или Тип N в соответствии с ASTM C270.Кроме того, кладочный цемент типа N можно комбинировать с портландцементом или смешанным гидравлическим цементом для получения растворов типа S или M.
Раствор (ASTM C1329, ссылка 4j) представляет собой гидравлический цемент, аналогичный цементу для каменной кладки, с добавленными требованиями минимальной прочности сцепления.
Гидравлические цементы с добавками (ASTM C595, ссылка 4g) состоят из стандартного портландцемента или портландцемента с воздухововлекающими добавками (обозначается -A), соединенных путем смешивания с такими материалами, как доменный шлак (S) или пуццолан (P & PM), который обычно представляет собой летучую золу.Смешанные цементы типов IS, IS-A, IP, IP-A, I (PM) или I (PM) -A могут использоваться в качестве альтернатив портландцементу для производства строительных растворов, соответствующих ASTM C270. Типы S или SA (шлаковый цемент) также могут использоваться в строительных растворах, отвечающих требованиям спецификации свойств ASTM C270 (таблица 2 настоящего ТЭК).
Негашеная известь (ASTM C5, ссылка 4a) представляет собой кальцинированный (обожженный-декарбонизированный) известняк, основными составляющими которого являются оксид кальция (CaO) и оксид магния (MgO). Перед использованием негашеную известь необходимо гашить (химически смешать с водой).Полученную известковую замазку необходимо хранить и дать ей гидратироваться не менее 24 часов перед использованием. Следовательно, негашеная известь используется в растворах редко.
Гашеная известь (ASTM C207, ссылка 4e) представляет собой сухой порошок, полученный путем обработки негашеной извести водой, достаточной для удовлетворения ее химического сродства к воде. ASTM C207 обозначает гашеную известь типа N (нормальная), тип S (специальная) и воздухововлекающая известь типов NA и SA. Гашение гашеной извести не требуется, поэтому гашеную известь можно сразу использовать и она намного удобнее, чем негашеная известь.ASTM C207 ограничивает количество негидратированных оксидов в гашеной извести типа S или SA, обеспечивая прочность строительного раствора, изготовленного с использованием этой извести. Известь типов N или NA обычно не используется в строительных растворах; тем не менее, они разрешены, если испытания или эксплуатационные характеристики показывают, что они не влияют на прочность раствора. Известь с воздухововлекающими добавками разрешена только в растворах, содержащих цемент, не содержащий воздуха.
Заполнители (ASTM C144, ссылка 4c) для строительных растворов состоят из природного или искусственного песка.Промышленный песок — это продукт, полученный путем дробления камня, гравия или доменного шлака с воздушным охлаждением. Для него характерны острые частицы угловатой формы. Пределы градации установлены в ASTM C144 как для природных, так и для промышленных песков. Заполнители, которые не соответствуют этим пределам градации, могут использоваться при условии, что полученный раствор соответствует требованиям спецификации свойств ASTM C270, как показано в таблице 2.
Вода для кладочного раствора (ASTM C270, ссылка 4f) должна быть чистой и не содержать вредных количеств кислот, щелочей или органических материалов.Питьевая вода сама по себе не является предметом рассмотрения, но вода, полученная из источников питьевого водоснабжения, считается пригодной для использования.
Добавки (также иногда называемые модификаторами или добавками) для строительных растворов (ASTM C1384, ссылка 4k) доступны для различных целей. Добавки функционально классифицируются как усилители сцепления, усилители удобоукладываемости, ускорители схватывания, замедлители схватывания и водоотталкивающие агенты. Поскольку хлориды ускоряют коррозию стальной арматуры и аксессуаров, ASTM C1384 предусматривает, что добавки добавляют не более 65 ppm (0.0065%) водорастворимого хлорида или 90 частей на миллион (0,0090%) растворимого в кислоте хлорида от веса портландцемента. Точно так же Спецификации для каменных конструкций (ссылка 3) ограничивают примеси до не более 0,2% хлорид-ионов. Документ также ограничивает пигменты для окрашивания не более чем от 1 до 10% от веса цемента в зависимости от типа пигмента.
Влияние материалов на строительный раствор
Благодаря разнообразию доступных материалов, кладочные растворы могут быть составлены таким образом, чтобы обеспечить желаемые свойства для самых конкретных требований работы.Каждый из отдельных ингредиентов (цемент, известь, песок, вода и любые присутствующие модификаторы) вносит свой вклад в характеристики раствора. Портландцемент обеспечивает прочность и долговечность. Известь придает удобоукладываемость, удерживает воду, а также обладает некоторыми ограниченными цементирующими и аутогенными заживляющими свойствами. Песок действует как наполнитель и укрепляет раствор, помогая уменьшить усадку и контролировать растрескивание. Вода действует как смеситель, смазка, а также необходима для гидратации портландцемента.
Различные варианты материалов предсказуемо изменяют характеристики раствора. Изменения в типе цемента приводят к незначительным изменениям характеристик схватывания, удобоукладываемости, цвета и увеличения прочности. Использование цемента или извести с воздухововлекающими добавками обычно приводит к снижению водопотребления, улучшенной обрабатываемости, повышенной устойчивости к замерзанию-оттаиванию и снижению прочности сцепления. Кладочные цементы, используемые отдельно или в сочетании с портландцементом, обеспечивают растворам отличную удобоукладываемость и устойчивость к замораживанию-оттаиванию; однако прочность сцепления может быть снижена.Следовательно, расчетные допустимые значения растяжения при изгибе варьируются в зависимости от типа раствора и вяжущих материалов или извести, используемых для неармированной кирпичной кладки (ссылка 1).
Изменения типа и градации песка влияют на свойства раствора. Природный песок обеспечивает улучшенную обрабатываемость при меньшем водопотреблении из-за сферической формы частиц, в то время как промышленный песок требует дополнительной воды из-за своей угловатой формы. Как правило, хорошо отсортированные заполнители уменьшают сегрегацию в пластиковом растворе, что, в свою очередь, препятствует вытеканию и улучшает удобоукладываемость.Из песка с низким содержанием мелких частиц обычно образуются жесткие растворы, в то время как из песков с чрезмерным содержанием мелких частиц обычно получаются растворы с более низкой прочностью на сжатие.
ВИДЫ РАСТВОРОВ
Строительные нормы и правила обычно определяют типы строительных растворов, как указано в ASTM C270, Стандартные спецификации для строительных растворов для блочной кладки (ссылка 4f). В этот стандарт включены четыре типа минометов: M, S, N и O. Однако строительные нормы и правила обычно требуют типов M, S и N.Строительные нормы и правила также могут ограничивать использование некоторых строительных растворов для конкретных целей. Например, для эмпирического проектирования фундаментных стен требуется раствор типа M или S, а для кирпичной кладки стеклопакета требуется раствор типа N или S (ссылка 1). В категориях сейсмического расчета требуются портландцемент / известь D, E и F или цементный раствор типа S или M (ссылка 1).
ДОЗИРУЮЩИЙ РАСТВОР
Все типы строительных растворов регулируются одной из двух спецификаций, содержащихся в ASTM C270: спецификации пропорции или спецификации свойств.В проектных документах следует указывать только одну из спецификаций, а не обе. В спецификации пропорции (таблица 1) указываются объемные части каждого ингредиента, необходимые для получения раствора определенного типа. Комбинация портландцемента и извести может использоваться в качестве цементирующего агента в каждом типе строительного раствора. Также доступны кладочные цементы (ссылка 4b) или цементные растворы (ссылка 4j), которые соответствуют требованиям к растворам M, S и N с дополнительным добавлением цемента или без него.
В качестве альтернативы разрешенные материалы могут быть смешаны в контролируемых процентах, если полученный раствор соответствует физическим требованиям, установленным в ASTM C270, как показано в таблице 2.Необходимо соблюдать совокупное соотношение, указанное в таблице 2. Соответствие свойствам ASTM C270 установлено испытательной лабораторией подготовленного раствора во время предварительной оценки строительного раствора, предложенного для проекта. Затем лаборатория устанавливает пропорции строительного раствора на основе успешных испытаний. Эти пропорции соблюдаются при приготовлении полевого раствора.
ТАБЛИЦА 1 — Требования спецификации пропорции ASTM C270 (см.4) Таблица 2 — Требования спецификации свойств ASTM C270СВОЙСТВА КЛАДЧИКА
Многие свойства строительных растворов не поддаются точному определению в количественной терминологии из-за отсутствия точных стандартов, по которым их можно было бы измерить. Например, строительный раствор может быть оценен на основании получения удовлетворительного внешнего вида швов.
В зависимости от конкретных обстоятельств данного проекта критерии выбора раствора основываются на конструктивных соображениях, свойствах раствора в пластическом состоянии или свойствах раствора в затвердевшем состоянии. Рассмотрение каждого необходимо для достижения желаемого результата.
Свойства пластикового раствора
Удобоукладываемость — свойство раствора, которое характеризуется гладкой пластичной консистенцией, что облегчает его нанесение. Это свойство наиболее важное для каменщика.Растворимый раствор легко растекается под шпателем; прилипает к вертикальным поверхностям при транспортировке, размещении и укладке устройства; поддерживает выравнивание по мере размещения других единиц; и обеспечивает водонепроницаемое закрытое соединение при работе с инструментами.
После того, как пропорции смеси определены, добавление воды должно соответствовать количеству, необходимому для улучшения укладки раствора без ущерба для способности поддерживать кирпичную кладку. Достаточное содержание воды способствует тесному контакту между блоком и раствором, что необходимо для удовлетворительного сцепления.В то время как содержание воды оказывает наибольшее влияние на удобоукладываемость раствора, вяжущие материалы, градация заполнителя и воздухововлечение также вносят свой вклад в меньшей степени.
Водоудержание раствора — это мера способности раствора сохранять свою пластичность при воздействии атмосферы или поглощающих сил бетонной кладки. Растворы с низкой влагоудерживающей способностью затвердевают быстрее, что затрудняет укладку каменщика и регулировку кирпичной кладки во время укладки.Растворы с желаемыми водоудерживающими характеристиками позволяют каменщику уложить слой раствора на два или три блока впереди перед размещением последующих блоков. Водоудерживающая способность зависит от свойств вяжущих материалов, градации песка и пропорций раствора.
Промежуток времени между нанесением раствора и укладкой блока должен быть сведен к минимуму, поскольку удобоукладываемость будет снижаться по мере впитывания воды в блок. Если пройдет слишком много времени, прежде чем блок будет помещен на новый слой раствора, блоки будет труднее разместить, и связь будет уменьшена.
При испарении воды для затворения из раствора может потребоваться повторный темперирование (добавление дополнительного количества воды). Как правило, это не вредно, если это делается до гидратации раствора. Чтобы избежать эффекта застывания при гидратации, раствор должен быть помещен в окончательное положение в течение 2½ часов после первоначального смешивания (ссылка 3), если не используются специальные добавки, замедляющие схватывание.
Свойства затвердевшего раствора
Свойства затвердевшего раствора, которые влияют на характеристики готовой бетонной кладки, включают сцепление, прочность на сжатие и долговечность.Эти свойства трудно измерить, кроме как в лабораторных или полевых образцах, приготовленных в контролируемых условиях. Тем не менее, ASTM C1324, Стандартный метод испытаний для исследования и анализа затвердевшего кладочного раствора (ссылка 4i), предусматривает процедуры петрографического исследования и химического анализа компонентов кладочного раствора в затвердевшем состоянии. 0,35 унции. (10 г) пробы обычно достаточно как для петрографического, так и для химического анализа. Однако при получении образца важно убедиться, что образец является репрезентативным для рассматриваемого раствора, т.е.е. оригинальный миномет в отличие от минометов или других минометов, использованных в проекте.
Связка — это термин, используемый для описания как степени контакта между строительным раствором и материалом, так и прочности адгезии. Связь является функцией нескольких факторов, включая свойства раствора, характеристики поверхности единицы, качество изготовления и отверждение. При прочих равных условиях прочность сцепления будет увеличиваться по мере увеличения прочности раствора на сжатие, хотя и не прямо пропорционально. Связь также может быть эффективно увеличена за счет использования правильно разработанных растворов с содержанием воды, обеспечивающих хорошую удобоукладываемость.
Прочность на сжатие, возможно, является наиболее часто измеряемым свойством строительного раствора, но, возможно, наиболее неправильно понимается. Если результаты прочности на сжатие предназначены для использования для определения соответствия строительного раствора характеристикам свойств ASTM C270, испытания прочности на сжатие должны проводиться в соответствии с лабораторными процедурами, требуемыми ASTM C270. Тем не менее, испытания на сжатие полевого раствора должны проводиться в соответствии с ASTM C780, Стандартным методом испытаний для оценки строительных работ и строительных растворов для простой и усиленной каменной кладки (см.4h) и предназначен только для проверки соответствия материалов и процедур, а не для определения прочности раствора (ссылка 3). ASTM C780 не содержит требований к минимальной прочности на сжатие полевого раствора. Прочность раствора в стене будет намного выше, чем при полевых испытаниях, из-за пониженного водоцементного отношения из-за поглощения воды в смеси каменной кладкой и значительного уменьшения коэффициента формы в стыке раствора по сравнению с кубиком для испытания раствора. ASTM C 780 признает это и утверждает, что прочность не должна рассматриваться как репрезентативная для фактической прочности строительного раствора.
Прочность раствора также является важным фактором для парапетов или других стен, подверженных сильному воздействию погодных условий. Превышение песка или выдержки может снизить срок службы. Высокопрочные и воздухововлекающие растворы обеспечивают повышенную прочность. Для более подробного обсуждения полевых испытаний строительного раствора см. TEK 18-5B, Испытание строительного раствора (ссылка 2).
Список литературы
- Строительные нормы и правила для каменных конструкций, ACI 530-02 / ASCE 5-02 / TMS 402-02.Сообщено Объединенным комитетом по стандартам кладки, 2002 г.
- Испытание кладочного раствора, TEK 18-5B. NCMA, 2014.
- Спецификации каменных конструкций, ACI 530.1-02 / ASCE 6-02 / TMS 602-02. Сообщено Объединенным комитетом по стандартам кладки, 2002 г.
- Ежегодная книга стандартов ASTM 2004 г., Американское общество испытаний и материалов:
4a. C5-03, Стандартные технические условия на негашеную извести для строительных целей.
4б. C91-03a, Стандартные технические условия на кладочный цемент.
4с.C144-03, Стандартные технические условия на заполнитель для кладочного раствора.
4д. C150-04, Стандартные спецификации для портландцемента.
4e. C207-04, Стандартные технические условия на гидратированную известь для каменных целей.
4f. C270-03b, Стандартные спецификации на строительный раствор для каменной кладки.
4г. C595-03, Стандартные спецификации для смешанных гидравлических цементов.
4ч. C780-02, Стандартный метод испытаний для оценки строительных работ и строительных растворов для простой и усиленной каменной кладки.
4i.C1324-03, Стандартный метод испытаний для исследования и анализа затвердевшего кладочного раствора.
4j. C1329-04, Стандартные технические условия на цементный раствор.
4к. C1384-03, Стандартные спецификации для добавок для строительных растворов.
NCMA TEK 9-1A, доработка 2004 г.
NCMA и компании, распространяющие эту техническую информацию, не несут никакой ответственности за точность и применение информации, содержащейся в этой публикации.
Закладка фундамента безуглеродной цементной промышленности
Как ключевой компонент бетона, цемент — неотъемлемая часть нашей повседневной жизни. Фактически, это второй по потреблению продукт в мире после питьевой воды, и он используется практически во всем, что мы строим — от домов и городских пейзажей до дамб и плотин. В то же время он также является основным источником глобальных выбросов CO 2 .
Как ученые, так и правительства призывают к ужесточению требований по выбросам парниковых газов (ПГ), поскольку последствия изменения климата становятся все более очевидными.Недавно стойка ворот сместилась с поддержания повышения температуры ниже 2,0 градусов по Цельсию на 1,5 градуса по Цельсию, причем более 77 градусов по Цельсию. страны обязались к 2050 году добиться нулевых выбросов. Давление на отрасль усугубляет пандемия COVID-19, которая сильно ударила по отрасли, подрывая спрос из-за неопределенности относительно того, насколько глубоким будет спад и сколько времени займет восстановление.
Хотя неясно, как будут развиваться дебаты по климату, достижение этих целей к 2050 году будет особенно сложной задачей для цементной промышленности, поскольку большая часть ее выбросов CO 2 возникает в результате неизбежного химического процесса, известного как кальцинирование.В отличие от других отраслей, которые могут развиваться дальше, разработка новых технологий обезуглероживания цемента может не масштабироваться в течение многих лет. Тем не менее, наше исследование показывает, что в принципе отрасль может сократить выбросы на уровне 2017 года более чем на три четверти к 2050 году.
Учитывая его эксплуатационные характеристики и широкую доступность известняка, цемент (и, следовательно, бетон), вероятно, останется основным строительным материалом во всем мире. Однако на местном уровне он может уступить долю более устойчивым альтернативным материалам, таким как кросс-клееная древесина (CLT).Другие изменения, в том числе более широкое информационное моделирование зданий (BIM) и модульное строительство, могут еще больше снизить потребление цемента, что существенно снизит спрос, несмотря на общий рост строительной активности. Таким образом, рост и декарбонизация представляют собой серьезные взаимосвязанные проблемы. Как это ни парадоксально, но COVID-19 может ускорить реакцию отрасли на эти фундаментальные структурные тенденции. По мере того, как игроки решают проблемы неопределенного спроса, у них есть возможность изменить стратегии: определить лучший путь к декарбонизации, оценить цифровые и технологические достижения, в которые можно инвестировать, и переосмыслить свои продукты, портфели, партнерские отношения и методологии строительства — области, которые мы исследуем позже. .У дальновидных игроков может быть возможность совершить скачок и стать лидерами отрасли.
Изменение климата и цементная промышленность: исходный уровень
Только на цементную промышленность приходится около четверти всех промышленных выбросов CO 2 , а также на нее приходится наибольшее количество выбросов CO 2 на доллар дохода (Иллюстрация 1). Около двух третей этих общих выбросов возникает в результате кальцинирования, химической реакции, которая происходит, когда сырье, такое как известняк, подвергается воздействию высоких температур.
Приложение 1
Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]Цемент действует как связующее звено между заполнителями (мелкими и крупными породами) при формировании бетона. В то время как цемент составляет лишь небольшой процент смеси (примерно 12 процентов по объему), он почти исключительно ответственен за образующиеся выбросы CO 2 .В процессе производства цемента сырье нагревается до высоких температур в печи в топливоемком процессе, известном как пиропроцессинг (Иллюстрация 2). В результате получается клинкер, небольшие комки каменных остатков, которые измельчаются в порошок и объединяются с другими ингредиентами для производства цемента.
Приложение 2
Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами.Напишите нам по адресу: [email protected]Давление на цементную промышленность по декарбонизации резко возросло не только со стороны общества, но также со стороны инвесторов и правительств. Фактически, сейчас правительства все чаще запрашивают оценку воздействия на окружающую среду, прежде чем принимать решение о выделении средств. По мере того, как общественное внимание к выбросам CO 2 увеличивается, остается риск того, что цементные игроки могут быть «пристыжены», как в прошлом нефтегазовые или горнодобывающие компании.
Возможные пути декарбонизации
У компаний есть несколько вариантов обезуглероживания цемента. Оптимистично, наш анализ показывает, что выбросы CO 2 могут быть сокращены на 75 процентов к 2050 году (Иллюстрация 3). Однако лишь небольшая часть (около 20 процентов) придется на производственный прогресс, а оставшаяся часть — на технологические инновации и новые горизонты роста.
Приложение 3
Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту.Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]Операционные достижения, такие как меры по повышению энергоэффективности, уже в значительной степени реализованы, а потенциал сокращения выбросов за счет использования альтернативных видов топлива и замены клинкера ограничен уменьшающейся доступностью исходных материалов. Поэтому для достижения целей по сокращению выбросов углерода к 2050 году необходимы более инновационные подходы, такие как новые технологии и альтернативные строительные материалы.Тем не менее, наиболее многообещающие рычаги с точки зрения потенциала сокращения выбросов все еще находятся в разработке и были опробованы или реализованы только в небольшом масштабе (см. Врезку «Глубокое погружение в рычаги декарбонизации»).
Поскольку разработка таких технологий, как улавливание, использование и хранение углерода (CCUS) и углерод-отвержденный бетон, может занять до десяти лет, инвестиции должны быть сделаны как можно скорее. Наша кривая затрат на сокращение выбросов (Иллюстрация 4) оценивает затраты на несколько крупномасштабных инвестиций для снижения одной тонны CO 2 (на основе предполагаемых будущих затрат, цен на CO 2 и объемов сокращения выбросов).Отрицательные затраты на сокращение выбросов — например, для заменителей клинкера — предполагают выгоду для производителя, а не снижение затрат.
Приложение 4
Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]Затраты на борьбу с выбросами указывают диапазоны, так как точная цена товаров зависит от региона и доступности в будущем.Например, по мере того, как сталелитейный и энергетический секторы активизируют свои усилия по обезуглероживанию, доступность заменителей клинкера, таких как пылевидная топливная зола (летучая зола) и гранулированный шлак, будет уменьшаться. То же самое и с биомассой, спрос на которую, вероятно, будет расти в других отраслях.
В связи с тем, что затраты на снижение выбросов по определенным рычагам превышают цены на CO 2 , производители цемента сталкиваются с дилеммой: общественность и финансовые инвесторы требуют быстрого снижения выбросов, даже если для этого нет экономического обоснования.Мало того, что экономика кажется далекой от звездной, но и требуемые инвестиции должны быть направлены на меры по снижению затрат для производителей цемента, чтобы сохранить свою долю стоимости в более широкой строительной отрасли.
В целом ожидается, что будущие выбросы CO 2 в 2050 году будут соответствовать мировому спросу, немного увеличившись до 2,9 ГтCO 2 (Иллюстрация 5). Региональные различия сохранятся, и потенциал их сокращение будет варьироваться в зависимости от региона из-за специфических для страны подходов к регулированию, различных потребностей в потреблении и разных уровней, на которых местные отрасли реализуют меры по декарбонизации.
Приложение 5
Мы стремимся предоставить людям с ограниченными возможностями равный доступ к нашему сайту. Если вам нужна информация об этом контенте, мы будем рады работать с вами. Напишите нам по адресу: [email protected]Например, Китай выиграет от снижения спроса (примерно на 45 процентов), и следует ожидать, что в ближайшие десятилетия для декарбонизации потребуются как производственные достижения, так и технологические инновации.Юго-Восточная Азия и Индия начали разработку политики, направленной на содействие усилиям по декарбонизации. В 2012 году правительство Индии представило рыночный механизм повышения энергоэффективности, в рамках которого более Участвуют 85 цементных заводов. Однако урбанизация и экономическое развитие в этих регионах, а также связанный с этим рост спроса могут свести на нет эти усилия.
Хотите узнать больше о нашей химической практике?Контроль со стороны инвесторов и давление со стороны регулирующих органов с целью сокращения выбросов углекислого газа на рынках Европы и Северной Америки, вероятно, усилится.Амбициозная «зеленая сделка» Европейского союза и исчерпывающий пакет мер, включая введение механизма регулирования углеродных границ для цемента, могут сократить выбросы углерода во всем регионе. В Северной Америке усилия по декарбонизации поддерживаются общегосударственными и общенациональными инициативами, такими как реализация в Канаде в 2019 году программы поддержки цен на выбросы углерода.
Следующая норма: переосмысление цементной промышленности
Обезуглероживание цементной промышленности требует решения двух стратегических задач.Во-первых, компаниям необходимо будет определить наилучшие пути к декарбонизации за счет операционных достижений и технологических инноваций, а также новых горизонтов роста. Во-вторых, им нужно будет разработать портфель для нового горизонта роста, который будет использовать возможности в цепочке создания стоимости «устойчивого строительства».
Операционные авансы
Опираясь на десятилетия усилий по повышению эффективности, традиционные рычаги борьбы с выбросами могут сократить выбросы примерно на одну пятую к 2050 году.Промышленность может добиться этого сокращения за счет использования большего количества заменителей клинкера, снижения энергоемкости за счет более эффективного использования оборудования и повышения эффективности оборудования. Рекуперация отработанного тепла (побочный продукт машин или процессов, использующих энергию) также может обеспечить безуглеродное электричество.
Еще один рычаг повышения эффективности — расширенная аналитика. Один европейский производитель цемента добился 6-процентной экономии топлива за счет создания самообучающихся моделей теплового профиля печи и оптимизации формы и интенсивности пламени печи.Будущие цементные заводы могут обойти конкурентов, сочетая цифровые технологии и более устойчивые операции. Наконец, внедрение альтернативных видов топлива, таких как отходы и биомасса, для замены ископаемого топлива, многолетняя тенденция в отрасли, может сократить выбросы почти на 10 процентов к 2050 году.
Все это будет непросто. Предложение биомассы варьируется в зависимости от региона, и другие отрасли борются за них. Заменители клинкера тоже ограничены. Природные пуццоланы (например, вулканические породы и пепел) еще не были оценены в масштабе.А промышленные побочные продукты, которые служат альтернативой клинкеру, такие как летучая зола от угольных электростанций и шлак от сталелитейных доменных печей, могут быть в меньшем количестве, поскольку электроэнергетика и сталелитейная промышленность обезуглероживают и производят меньше отходов.
Технологические инновации
Инновации будут иметь решающее значение для достижения потенциала устойчивости цементной промышленности, и уже появляются многообещающие направления. Например, на одном пусковом предприятии в цементе используется меньшая доля известняка, что приводит к меньшим технологическим выбросам и выбросам топлива; В процессе этой компании также блокируется дополнительный CO 2 , который добавляется до того, как бетон затвердеет.Добавление CO 2 делает бетон более прочным и снижает количество необходимого цемента. В бетоне с углеродным отверждением также может использоваться CO 2 , захваченный во время производства цемента. Современные методы могут улавливать до 5 процентов CO 2 , образующегося в процессе производства, но более новые технологии могут улавливать 25-30 процентов. Такие продукты, как углекислый бетон, при ином позиционировании, могут получить «экологическую премию», потенциально давая компаниям преимущество среди экологически сознательных покупателей и большую ценовую политику.
На горизонте — технологии CCUS. Хотя они часто являются дорогостоящими и, возможно (на данный момент) более подходящими для производства более дорогостоящих продуктов, таких как сталь, а не цемент, к 2050 году они могут более чем вдвое сократить выбросы. Ряд пилотных проектов по улавливанию углерода после сжигания ведется крупными игроками на цемент. Другие компании тестируют сжигание кислородного топлива, многообещающую, но дорогую технологию, которая приводит к высоким концентрациям CO 2 в дымовых газах, что, в свою очередь, позволяет практически полностью улавливать углерод.
В конечном счете, использование технологий и инноваций потребует дополнительных инвестиций, а также изменения мышления компаний, которые слишком привыкли к существующему статус-кво. Многие производители цемента не привыкли полагаться на партнерские отношения или работать в экосистемах, которые являются второй натурой в других отраслях. При сроках инноваций от пяти до десяти лет эти компании вскоре могут догнать.
Новые горизонты роста
Устойчивое развитие в конечном итоге может стать катализатором, который подталкивает отрасль к поиску роста за счет новых бизнес-моделей, партнерских отношений и подходов к строительству.Бетон на основе цемента останется предпочтительным строительным материалом во всем мире, но цепочки создания стоимости «устойчивого строительства», вероятно, возникнут на региональном и местном уровнях, что потребует переориентации многих корпоративных портфелей.
В Соединенном Королевстве, например, вторичный материал из отходов строительства и сноса все чаще используется для замены заполнителей в бетоне. Производители цемента не спешат использовать эту возможность, передав бизнес по переработке мусора местным строительным компаниям.Между тем, на других рынках традиционный цемент может конкурировать с улучшенным вариантом — энергетически модифицированным цементом (ЭМС), который выделяет меньше углерода и требует меньше энергии для производства. EMC уже использовался (в сочетании с традиционным цементом) для множества проектов в Техасе.
Другие возможности выходят за рамки цемента и бетона. Альтернативные строительные материалы и другие подходы, вероятно, будут играть важную роль в декарбонизации цементной промышленности, хотя остается большая неопределенность в отношении того, насколько они сократят выбросы.Например, CLT уже используется на ряде рынков и пользуется репутацией экологически чистого материала. Если примерно 10 процентов цемента будет заменено на CLT, выбросы углерода сократятся до 750 миллионов тонн в год (около 2 процентов глобальных выбросов).
Дополнительные новые пулы стоимости включают сборные и модульные корпуса, которые включают производство за пределами площадки и BIM. Большая прозрачность означает меньше отходов и, вероятно, уменьшение количества необходимого цемента или бетона.Действительно, цифровые технологии одновременно поддерживают усилия цементной промышленности по декарбонизации и способствуют ее росту.
Начало работы
Компании, которые надеются возглавить усилия отрасли по декарбонизации, должны определить лучший путь вперед, следовать правильным технологическим достижениям и переосмыслить свои продукты, портфолио и партнерские отношения. При этом принятие решений об инвестициях в текущие активы останется сложной задачей. Возможные решения включают построение кривой снижения выбросов, создание различных сценариев и создание дорожной карты, которая позволяет принимать решения на основе результатов различных сценариев.
Двусторонняя систематическая оценка вариантов декарбонизации может обеспечить прозрачность существующих рычагов и ускорить внедрение инноваций в сотрудничестве с другими отраслями или секторами. Это включает в себя оценки для конкретных предприятий и создание тепловых карт и кривых снижения выбросов, а также оценку партнерства местных экосистем со стартапами, другими участниками производственно-сбытовой цепочки или государственными учреждениями.
Климатическая математика: как пройти путь на 1,5 градусаЧтобы понять изменения в пулах стоимости, участники рынка цемента должны разработать видение будущего целевого портфеля и последствий бизнес-модели, чтобы уловить ценность устойчивых строительных решений.Промышленность останется местным бизнесом; следовательно, сохраняется потребность в создании этого перспективного микрорынка за счет микрорынка. Исходя из этого, результаты должны быть расширены, а сквозные возможности, такие как устойчивый бетон, должны быть приоритетными.
Однако успех такой стратегии зависит от способности лидеров добиться изменения мышления в масштабах всей организации, которое способствует переосмыслению нынешнего образа работы. Поэтому лидерам следует подумать о том, как лучше всего стимулировать всю организацию в их пути к декарбонизации.
Производители цемента приближаются к моменту истины. Такие проблемы, как декарбонизация, постоянный сбой в производственно-сбытовой цепочке и конкуренция со всем лоскутным одеялом игроков строительной экосистемы, все вырисовываются огромными. При правильном мышлении декарбонизация и переосмысление могут идти рука об руку: так же, как автопроизводители все больше рассматривают свою роль как обеспечение мобильности, а не просто производство автомобилей, цементные компании могут также заниматься бизнесом, предлагая строительные решения. Поскольку давление на климат увеличивается, а продажи традиционного цемента и бетона сталкиваются с угрозами, сочетание нового мышления, инноваций и новых бизнес-моделей будет иметь решающее значение для обеспечения прибыльного и более экологичного будущего.
декоративный, но также функциональный
Обрезка — это покрытие, наносимое на видимую (надземную) часть фундаментных стен вашего дома. Его наносят как на бетонные, так и на бетонные основания, чтобы скрыть дефекты поверхности, следы от опалубки и тому подобное, поэтому его роль в основном носит декоративный характер. Паржевое покрытие не является требованием Строительного кодекса, но у него есть еще одна полезная цель: он действует как барьер от ненастной погоды. Это немалая выгода для домовладельцев Квебека!
Иная история с фундаментными стенами с внешней изоляцией.В этом случае необходимо нанести паркет на арматуру или другой жесткий отделочный материал, чтобы защитить изоляцию как от ударов, так и от солнечного света.
Виды очистки
Существует два типа покрытий: цементное и акриловое. В таблице ниже сравниваются основные характеристики каждого из них.
Цементная стружка | |
---|---|
Состав | Две основные смеси:
|
Характеристики |
|
Акриловое покрытие | |
---|---|
Состав | Система, состоящая из:
Текстура варьируется в зависимости от заполнителя, используемого в смеси. |
Характеристики |
|
Условия подачи заявки
Для успешной зачистки фундамента необходимо соблюдать следующие условия:
- На поверхности не должно быть пятен и любого хрупкого материала.
- Перед нанесением смеси поверхность необходимо увлажнить.
- Смесь должна быть приготовлена в соответствии с инструкциями производителя.
- Необходимо соблюдать температуру нанесения и отверждения (минимум 5 ° C).
- Обрезку необходимо периодически увлажнять в период отверждения.
Для фундаментной стены с внешней изоляцией можно использовать любую смесь, но необходимо соблюдать следующее условие: металлическая арматура или стеклопластиковая панель должны быть закреплены через изоляцию в цементном фундаменте перед нанесением обрезков. Верхняя часть изоляции должна быть покрыта гидроизоляцией, то есть мембраной, которая предотвратит проникновение воды.
Можно ли починить парку? Да
Parging можно отремонтировать во многих случаях.Периодически проверяйте качество очистки; если появляются поверхностные трещины, быстро заделайте их, чтобы предотвратить проникновение воды, которая может нанести более значительный ущерб.
Небольшие повреждения, такие как мелкие трещины, небольшие участки отслоившегося материала или зазубрины в углах, легко отремонтируют профессионал, который с помощью быстросхватывающегося цемента завершит ремонтные работы за один день. Шлифовка включает нанесение тонкого слоя очистки для восстановления однородной поверхности.
Если есть серьезные разрывы, следует удалить старую обрезку и нанести совершенно новый слой.Поврежденный или неровный участок также можно покрыть металлической арматурой, нанеся сверху стяжку, чтобы выровнять поверхность.
Можно ли покрасить обрезку? Да, но…
Некоторые подрядчики могут предложить обновить поверхность вашего фундамента, используя гладкую или текстурированную краску. Перед тем, как выбрать это решение, имейте в виду, что:
- водонепроницаемая отделка может задерживать влагу и ускорять порчу обрезки под ней.
- Если вас не устраивают результаты или вы хотите продать свой дом, а потенциальным покупателям не нравится окрашенный фундамент, будет сложно отменить работу: новый цемент не будет хорошо держаться.
Если обрезка была окрашена, и вы хотите ее изменить, можно выбрать следующие варианты:
- удалить слой краски металлической щеткой или шлифовальной машиной и затем заново очистить.
- Закрепите металлическую арматуру в фундаменте и покройте ее новым слоем стружки.
- Удалите существующие загрязнения вместе с краской и заново очистите их.
Соотношение цемента — обзор
7.5.1 Влияние содержания летучей золы на механические свойства
Прочность на сжатие композита с различным соотношением летучей золы и цемента, испытанная в возрасте 7, 14 и 28 дней (Tian and Zhang, 2013) показано в таблице 7.3.
Таблица 7.3. Прочность на сжатие композита с различным соотношением летучей золы / цемента
Прочность на сжатие (МПа) | |||
---|---|---|---|
Соотношение летучая зола / цемент | Количество дней при испытаниях | ||
7 | 14 | 28 | |
F / C = 1,2 | 31,3 | 35,66 | 42,37 |
F / C = 1,6 | 24,24 | 28.24 | 36,67 |
F / C = 2,0 | 21,72 | 24,82 | 33,82 |
Видно, что прочность на сжатие композита сопоставима с прочностью обычного бетона с значение в возрасте 28 суток достигло 42,37, 36,67 и 33,82 МПа для композита с соотношением летучая зола / цемент 1,2, 1,6 и 2,0 соответственно. По мере увеличения отношения золы-уноса к цементу с 1,2 до 1,6 и 2,0 прочность композита на сжатие в течение 28 дней снижается.Это можно объяснить следующим образом. После смешивания между различными ингредиентами композита произойдет химическая реакция. В процессе химической реакции только небольшая часть состава летучей золы принимает участие в пуццолановой реакции с вяжущим компаундом, в то время как большая часть состава летучей золы играет роль только для заполнения пространства между компаундами. матрицы. Из-за большого количества летучей золы в новом композите и значительно меньшего количества цемента по сравнению с обычным бетоном, напряжение сцепления между частицами снижается, так как меньше пасты доступно для объединения частиц, содержащихся в матрице.Кроме того, добавление летучей золы может увеличить содержание воздуха в матрице; это также может вызвать снижение прочности композита на сжатие. Для композита с постоянным соотношением летучая зола / цемент прочность на сжатие увеличивается с 7 до 14 дней с увеличением на 13,93% для отношения летучей золы / цемента 1,2, 14,16% для отношения летучей золы / цемента 1,6 и 14,27% для отношения зольной пыли / цемента 2,0 соответственно. Но увеличение прочности на сжатие через 28 дней по сравнению с 7 днями более значимо при увеличении на 35.4%, 51,2% и 55,7% для соотношения летучая зола / цемент 1,2, 1,6 и 2,0 соответственно. Это явление отражает то, что пуццолановая реакция между материалами более интенсивна в период от 14 до 28 дней, чем на более ранней стадии.
Испытанный модуль Юнга композита с различным соотношением летучая зола / цемент в возрасте 7, 14 и 28 дней показан на Рисунке 7.6.
Рисунок 7.6. Модуль Юнга композита с различным соотношением летучей золы / цемента.
Как видно из рисунка 7.6, с 7 до 28 дней модуль Юнга композита увеличивается на 92,05% для соотношения летучая зола / цемент 1,2, 60,52% для соотношения летучая зола / цемент 1,6 и 68,52% для отношения летучая зола / цемент. 2,0. Более того, тестируемый модуль Юнга при том же возрасте отверждения снижается с увеличением соотношения летучая зола / цемент. В возрасте 28 дней модуль Юнга составляет 18,59 ГПа для отношения золы-уноса / цемент 1,2, 15,25 ГПа для отношения золы-уноса / цемента 1,6 (со снижением на 17,97%) и 14.24 ГПа при соотношении летучая зола / цемент 2,0 (снижение на 6,62%). Применение большого количества летучей золы для замены цемента приводит к меньшему напряжению адгезии между частицами и большему содержанию воздуха в матрице; следовательно, модуль Юнга композита соответственно уменьшается.
В таблице 7.4 показана прочность композита на изгиб при изменении соотношения летучая зола / цемент 1,2, 1,6 и 2,0 при испытаниях в возрасте 7, 14 и 28 дней. Видно, что прочность композита на изгиб снижается с увеличением соотношения летучая зола / цемент.В возрасте 28 дней испытанная прочность композита на изгиб составляет 5,74 МПа для соотношения летучая зола / цемент 1,2, 5,22 МПа (снижение на 9,06%) и 4,67 МПа (снижение на 18,64%) для золы уноса / цемента. цементный коэффициент 1,6 и 2,0 соответственно. Прочность композита на изгиб в возрасте 7 дней для всех трех соотношений летучей золы / цемента превышает 3 МПа. Из-за реакции гидратации вяжущего материала образцы становятся более твердыми, и их прочность на изгиб постепенно увеличивается с увеличением времени отверждения с увеличением на 24.51% для соотношения летучая зола / цемент 1,2, 61,61% для соотношения летучая зола / цемент 1,6 и 55,15% для соотношения летучая зола / цемент 2,0, соответственно, в возрасте от 7 дней до возраста 28 дней .
Таблица 7.4. Прочность на изгиб для композита с различным соотношением золы-уноса / цемента
Прочность на изгиб (МПа) | |||
---|---|---|---|
Соотношение золы-уноса / цемента | Количество дней испытаний | ||
7 | 14 | 28 | |
F / C = 1.2 | 4,61 | 4,84 | 5,74 |
F / C = 1,6 | 3,23 | 4,2 | 5,22 |
F / C = 2,0 | 3,01 | 3,79 | 4,67 |
Испытанные характеристики прочности на растяжение-деформация композита с изменяющимся соотношением летучей золы и цемента показаны на Рисунке 7.7.
Рисунок 7.7. Прямые кривые растяжения новых разработанных композитов при различном содержании летучей золы.
На рис. 7.7 показано небольшое изменение прочности композита на разрыв при соотношении летучей золы и цемента от 1,2 до 2,0. Чтобы лучше интерпретировать механическое поведение разработанного композита, представлено другое механическое свойство, а именно пластичность при растяжении. Пластичность при растяжении означает способность определенного материала поглощать энергию и может быть рассчитана как площадь под кривыми до определенного значения деформации. Это видно из рисунка 7.7 видно, что до того, как деформация достигнет 2%, площадь под кривыми значительно увеличивается с увеличением содержания летучей золы. Это означает, что пластичность композита при растяжении резко возрастает, и с увеличением содержания летучей золы поглощается больше энергии. Для нового композита с отношением золы-уноса к цементу 1,2 прочность на разрыв внезапно упала до не более 1 МПа, когда возникли трещины, и прочность на разрыв продолжала постепенно снижаться до тех пор, пока образец не был окончательно поврежден.Хотя прочность на разрыв также внезапно снизилась, когда в образцах на растяжение возникли трещины с соотношением золы-уноса к цементу 1,6, остаточная прочность на разрыв составила около 2 МПа, что почти в два раза выше, чем у аналога с соотношением золы-уноса / цемента. из 1.2. Повышенная ударная вязкость была более очевидной в цементном композите с соотношением летучая зола / цемент 2,0. Для этого композита прочность на разрыв также резко снизилась, когда образец растрескался, но остаточное напряжение растяжения снова увеличилось с увеличением деформации с остаточным пределом прочности на разрыв, достигающим пика 2.41 МПа. Это означает, что композит проявляет деформационное упрочнение, которое обычно связано с превосходной вязкостью материалов. Как показано на рис. 7.7, это деформационное упрочнение продолжалось до тех пор, пока деформация растяжения образца не достигла 0,4%, а затем остаточная прочность на растяжение постепенно снижалась до тех пор, пока образец не был окончательно поврежден.
Поведение при деформационном упрочнении можно объяснить микромеханизмом композита. В самом начале, когда к концам образца прикладывалась сила растяжения, такая же деформация возникала в волокнах и матрице образца под действием растягивающей силы.С увеличением растягивающей нагрузки в матрице возникали и развивались микротрещины, и волокна перекрывали микротрещины. По мере развития и распространения микротрещин по волокнам сначала происходит расслоение между частью волокон и матрицей в области трещины, а затем дальнейшее развитие вдоль поверхности между волокнами и матрицей. Во время этого процесса растягивающее напряжение в растрескавшейся матрице снималось и передавалось мостиковым волокнам, а растягивающее напряжение обычно удерживалось из-за напряжения химической связи и механического взаимодействия между матрицей и мостиковыми волокнами в несвязанной области.Прочность на разрыв, внезапно придаваемая мостиковым волокнам, увеличивала деформацию мостиковых волокон и способствовала процессу отсоединения волокон от матрицы. Несмотря на микротрещины в матрице, растягивающее напряжение образца увеличивалось с деформацией из-за эффектов перемычки волокон. По мере развития микротрещин микротрещины постепенно соединялись вместе и образовывали видимую трещину на самом слабом участке образца. Формулировка этой основной трещины привела к внезапному падению кривой растягивающего напряжения-деформации с пикового значения из-за быстрого снятия растягивающего напряжения с хрупкого вяжущего материала (Jun and Mechtcherine, 2010).Затем, с увеличением деформации, ширина основной трещины увеличивалась, а напряжение увеличивалось из-за упрочняющей роли мостиковых волокон. В результате остаточное растягивающее напряжение снова увеличилось и проявило деформационное упрочнение до тех пор, пока растягивающее напряжение не достигло второго пикового значения (Zhang et al., 2000; Roth et al., 2010). После этого, когда к образцу была приложена большая растягивающая нагрузка, разрыв между соединяющими волокнами и матрицей быстро прогрессировал, и мостиковые волокна начали вытягиваться из матрицы.Когда волокна полностью отделялись от окружающей матрицы, адгезионное напряжение между волокном и матрицей из-за эффекта химического связывания терялось, и, таким образом, возникало только напряжение трения между соединяющими волокнами и матрицей. Для волокон жома, когда волокна были вытянуты, поверхность натуральных волокон повреждалась, и волокна становились более грубыми, и в результате увеличивалось напряжение трения. Следовательно, после того, как растягивающее напряжение достигло второго пикового значения, оно постепенно снижалось с увеличением деформации из-за возникающего фракционного напряжения.Наконец, когда волокна были полностью вытянуты из матрицы, перекрывающее действие волокон через основную трещину было утрачено; в результате образец раскололся и полностью потерял способность выдерживать растяжение.
Летучая зола заполняет пространство между продуктами гидратации, делая композит более компактным и, следовательно, улучшая сцепляющие свойства мостиковых волокон. Однако с уменьшением содержания летучей золы поведение композита при деформационном упрочнении стало неочевидным.На основании результатов испытаний можно сделать вывод, что увеличение содержания летучей золы в композите может повысить ударную вязкость цементного композита, армированного нитевидными кристаллами, но за счет снижения прочности на сжатие и модуля Юнга. Увеличение содержания летучей золы могло нарушить процесс гидратации цемента, что привело к снижению прочности на сжатие и модуля Юнга композита. Частица летучей золы может заполнять пространство между продуктами гидратации, т.е., между матрицей и волокнами для композита. В результате использование летучей золы может уплотнить матрицу и улучшить характеристики сцепления композита, и это играет важную роль в механизме ударной вязкости композита.
СООТНОШЕНИЕ СМЕСИ РАСТВОРА ДЛЯ ШТУКАТУРКИ СТЕН И КИРПИЧА
Раствор — смесь цемента и песка для связывания кирпичной или каменной кладки. Раствор также используется для отделки лицевой стороны стены, потолка или любой другой неровной поверхности строительных работ.
Помимо цемента и песка, может присутствовать известь. Позоллана также используется в фиксированной пропорции для улучшения удобоукладываемости. Вместо цементного материала используется известь.
Раствор в пропорции смеси
Для получения гладкого строительного материала используются различные типы связующего материала, следующие компоненты:
ЦЕМЕНТ:
Цемент является основным компонентом прочности. Обычно для замешивания раствора используется цемент марки Portland 43.
Цемент — легко доступный материал, и каждый мезон хорошо известен как цементный раствор, поэтому чаще всего используется раствор для замешивания.
Цементному раствору необходимо затвердеть.
ЛАЙМ:
Известь— еще один вяжущий материал, используемый для изготовления строительного раствора, но его нелегко получить, и мезоны не так хорошо с ним знакомы, поэтому в настоящее время известь не так распространена.
Придает меньшую прочность, чем цемент, тогда как удобоукладываемость повышается с помощью извести.
Поццалана:
Поццалана не так распространена и используется в редких случаях.
Пропорции песка:
Песок вносит основной вклад в объем любого типа строительного раствора, потому что это аналогичный материал и легко доступен по невысокой цене.
Необходимо использовать хорошо отсортированный песок для лучшего результата в прочности на сжатие раствора после 28 дней испытаний кубического сжатия.
Если хорошо отсортированный песок недоступен, то соотношение песка может быть изменено в соответствии с местными требованиями и испытаниями.
СООТНОШЕНИЕ СМЕСИ ДЛЯ РАСТВОРА
Раствор смешивается в различных пропорциях, наилучшим образом отвечающих требованиям прочности строительного материала.
Наиболее распространенное соотношение раствора для штукатурки стен — 1: 6, здесь 1 часть цемента и 6 частей песка в рабочем количестве воды.
Прочность раствора в соотношении 1: 6 через 28 дней составляет 3,0 Н / мм2.
Прочность можно увеличить до 2,0 Н / мм2 за счет уменьшения одной порции песка. т.е. соотношение раствора 1: 5 придает прочность на сжатие 5.0 Н / мм2 после 28 дней испытаний куба.
Если вам требуется больше силы, то лучше всего подходит соотношение 1: 4. это дает 7,5 Н / мм2 прочности на сжатие.
Толщина раствора:
Толщина раствора варьируется в зависимости от работы и нагрузки.
Стена, имеющая внутреннюю или внешнюю поверхность, оштукатурена от 12 мм до 20 или даже 25 мм штукатуркой.
Штукатурка потолка выполняется раствором толщиной 6 мм.
Такой же футляр используется при кирпичной кладке или каменной кладке, обычно толщина около 12 мм для лучшего результата.
Если вы хотите рассчитать количество цементного песка в штукатурке, прочтите
Как рассчитать количество ЦЕМЕНТА, ПЕСКА для ШТУКАТУРКИ — Гражданское строительство
СвязанныеСколько цементного песка в кирпичной кладке
Бетонный фундамент | Строительство Гражданское
Тип фундаментного бетона и пропорция ингредиентов, использованных при его изготовлении, зависят от характера конструкции, качества используемых материалов и условий площадки.Поскольку известь довольно дешевая, известковый бетон обычно используется для фундаментов с сухим земляным полотном. Известковый бетон получают путем смешивания одной Cu. м известкового раствора мокрого помола с 25 куб. м балласта. Соотношение ингредиентов в известковом растворе может быть 1 известь: 2 песка или 1 известь: 1 сурхи: 1 песок или 1 известь: 2 сурхи. Балласт может быть из кирпича, камня или гальки. Размер балласта обычно не превышает 40 мм.
Для влажного земляного полотна с большим количеством грунтовых вод (обычно на 15 дюймов или меньше ниже уровня фундамента) всегда следует использовать цементный бетон.В таких ситуациях бетон для фундамента не должен быть меньше 1: 4: 8 (1 цемент 4 песок: 8 каменного балласта). Для менее важных работ в сухом грунте (уровень воды ниже 1,5 м от уровня фундамента) можно использовать более бедный цементный бетон, такой как 1: 8: 16. Однако в обычной практике для тощего бетона рекомендуется цементный бетон 1: 5: 10 .
Замешивание бетона можно производить вручную или в механической мешалке. В случае ручного замешивания бетона, бетон следует замешивать на чистой, сухой и водонепроницаемой платформе.Бетон следует укладывать (а не бросать) слоями толщиной не более 15 см. Каждый слой следует тщательно утрамбовать и закрепить перед укладкой следующего слоя.
В случае известкового бетона отверждение должно начинаться (путем выдерживания бетона влажным с помощью влажных мешков, песка и т. Д.) Через 24 часа после укладки и должно продолжаться как минимум 7 дней. Кладочные работы по известково-бетонному основанию следует начинать только через 7 дней. Однако в случае цементного бетона кладку на бетонный фундамент можно начинать через 48 часов после его укладки.Отверждение цементного бетона, которое начинается через 24 часа после его укладки, продолжается вместе с кладкой не менее 10 дней.
.