Как определить класс и марку

Изделия и сооружения из бетона находят применение практически везде:

1. При строительстве конструкционных объектов, сооружений и зданий;
2. При возведении монолитных сооружений.

Установить требуемую марку необходимо уже в начале проектирования объекта. Практически каждому значимому элементу или детали сооружения присваиваются нормативные значения в пределах марки и класса после необходимых расчетов. Объектами строительства могут быть любые конструкции из бетона — основания и подложки, плиты перекрытия, стены (несущие или нет), колонны и арки, свайные конструкции и основания, пол и потолок.

Кроме распространенных в промышленном и индивидуальном строительстве классификаций по классам и маркам разработаны и повсеместно применяются специальные легкие и тяжелые материалы со специфическими параметрами и свойствами:

1. Невысокий коэффициент осадки и подвижности раствора;
2. Морозоустойчивость;
3. Длительность эксплуатации;
4. Невосприимчивость к появлению трещин и сколов;
5. Высокая пожаробезопасность;
6. Защита человека от отрицательного влияния проникающей радиации, и т.д.

Разновидности и классификация

Основные классы бетонов устанавливаются, исходя из связующего вещества:

1. Цементный бетон – самый востребованный и распространенный;
2. Асфальтобетон – для дорожного строительства;
3. Известковый стройматериал;
4. Гипсобетон;
5. Силикатобетон;
6. Глинобетон, и другие типы стройматериалов.

Как классифицировать бетон по заполнителям:

1. Обычный стройматериал или тяжелый, с плотностью ≥ 1700 Па. В раствор добавляются щебневые или гравийные плотные заполнители из горных пород. Тяжелый бетон используется при возведении ж/б или бетонных сооружений с высокой прочностью эксплуатации;
2. Особо тяжелый, с плотностью ≥ 26500 Па. В раствор добавляются барит, материалы с примесями железа – для минимизации вредоносного влияния радиации на человеческий организм при работе на АЭС, в исследовательских и испытательных лабораториях;
3. Марки легких бетонов, с плотностью ≤ 1700 Па – состоят из арболитов, доменных или зольных шлаков, пемзы, и т.д. Пористые строительные материалы с маленькой удельной теплопроводимостью нужны при строительстве внутренних перегородок и ненагруженных покрытий или ограждений;
4. Особо легкий материал – ноздреватый пено- и газобетон с плотностью ≤ 5000 Па.

Как классифицировать бетон по включениям армирующих элементов:

1. Железобетон – материал со стальной арматурой;
2. Бетон с укреплением ненапряженной арматурой;
3. Бетон с укреплением предварительно напряженной арматурой;
4. Деревобетон;
5. Камышебетон;
6. Материал с искусственным армоволокном;
7. Бетон с укреплением фиброарматурой (метод дисперсного армирования), и т.д.

Типы бетонов по состоянию вязкости:

1. Жесткий состав, предназначенный для монолитных мощных конструкций;
2. Пластичный бетон для сооружений с тонкими несущими стенками и перекрытиями и плотно уложенным армированием.

Свойства материала:

1. Бетон водостойкий – не пропитывается влагой при воздействии на него давления воды ≥ 0,2 МПа. Разработан для шахт, используется в гидротехнической и дорожно-строительной сферах;
2. Морозоустойчивый бетон, рассчитанный на увеличенное количество циклов заморозки-разморозки относительно обычного материала;
3. Бетон особо повышенной огнеустойчивости, выдерживающий высокие температуры дольше, чем обычный материал.

Классификация по способу бетонирования:

1. Торкетобетон, для производства (а не приготовления) которого используют специальную цементную пушку. Торкетирование – это напыление под высоким давлением цементирующего раствора в несколько слоев.

Марки – классификация по прочности

Эксплуатационное качество определяют по его марке, которая зависит от следующих параметров:

1. Качество вяжущего в растворе;
2. Соотношение В/Ц (вода — цемент). Если параметр В/Ц растет, прочность бетона уменьшается. Принятое среднее значение В/Ц – 0,3-0,5;
3. Плотность заполнителей и конечная плотность бетона.

Каждой марке бетона соответствует фактическая прочность, соответствующая среднему арифметическому минимальной и максимальной прочности на сжатие бетонного куба возрастом 28 суток из каждой партии. Образец берется со сторонами 20 см.

Как делится бетон на обычный и легкий бетоны в соответствии с марками:

1. Бетон обычный: марки M 25 — M 600;
2. Легкий и ноздреватый стройматериалы: M 10 — M

Эта таблица марки бетона будет полезна для соответствия марки и класса:

Классификация проводится по удобоукладываемости и жесткости:

vest-beton.ru

Общестроительные материалы и растворы — РосТепло Энциклопедия теплоснабжения

Материал из РосТепло Энциклопедия теплоснабжении

Кирпич керамический (ГОСТ 530-95)

Керамический кирпич (полнотелый) применяется для кладки фундаментов, боровов, дымовых труб и обмуровки котлов в местах, подвергающихся воздействию температур не выше 700^{°С. Размеры 250×120×65 (допускаемые отклонения в мм: по длине ± 5, по ширине ± 4, по толщине ± 3. Водопоглощение ≥ 8 % по массе, морозостойкость ≥ 15 циклов (замораживание при – 15°С с последующим оттаиванием в воде при + 15°С). Плотность 1700–1800 кг/м3. Масса одного кирпича 3,5–3,6 кг. Прочность при сжатии ≥ 980,6 Н/cм}

Растворимое или жидкое стекло (ГОСТ 13078-81)

Жидкое стекло применяют для приготовления жаростойких и кислотостойких бетонов, растворов и обмазок. Для жаростойких бетонов жидкое стекло применяется с модулем от 2,6 до 2,8 и плотностью: для бетонов с магнезитовыми заполнителями 1340 кг/м³, с хромитовыми и шамотными 1380÷1400 кг/м³. Жидкое стекло поступает в виде сиропообразной жидкости плотностью 1270–1690 кг/м³ с модулем 2,6–3 (отношение числа грамм-молекул SiO₂ к числу грамм-молекул Na₂O). Жидкое стекло доводят до требуемого удельного веса, разбавляя водой или выпаривая.

Портландцемент, шлакопортландцемент и пуццолановый портландцемент (ГОСТ 10178-85)

Портландцемент используют для приготовления обычных и жаростойких бетонов и растворов. Его не следует применять для кладки фундаментов и конструкций, соприкасающихся с кислыми, мягкими, минерализованными сточными водами.

Пуццолановый портландцемент применяют для приготовления бетонов, укладываемых в конструкции, подверженные действию воды (фундаменты, борова), и торкрет-масс.

Шлакопортландцемент используют для приготовления обычных бетонов и растворов, а также жаростойких бетонов. Шлакопортландцемент медленнее схватывается и твердеет, чем портландцемент (в первые 7–10 дней особенно при низких температурах). Поэтому при кладке методом замораживания, при возведении железобетонных дымовых труб в зимних условиях с обогревом подогретым воздухом шлакопортландцемент не применяют. При пропаривании или электропрогреве шлакопортландцемент обеспечивает наибольшую относительную прочность бетона к моменту окончания тепловой обработки. Плотность портландцемента 1100–1400 кг/м³, шлакопортландцемента 1100–1250 кг/м³ и пуццоланового портландцемента 850–1150 кг/м³.

Марки цемента соответствуют пределам прочности при изгибе образцов-балочек и сжатии половинок образцов, изготовленных размером 40×40×160 мм в возрасте 28 дней из раствора состава 1:3 (по массе) с нормальным кварцевым песком. В табл. 10.46 приведены пределы прочности, соответствующие конкретной марке цемента.

Кислоупорный цемент кварцевый кремнефтористый представляет собой смесь тонко размолотого кварцевого песка и кремнефтористого натрия, затворенную жидким стеклом с модулем не менее 2,6–3 и плотностью 1350 кг/м³. Начало схватывания после затворения – не ранее 30 мин, конец – не позднее 6 часов. Предел прочности при растяжении через 30 суток при воздушном хранении или в кислоте – не менее 196 Н/см² (20 кгс/см²), сжатия 588 Н/см² (60 кгс/см²). Кислотоустойчивость не ниже 93%. Плотность 1300–1500 кг/м³. Температура твердения ≥ + 10^°С.

Глиноземистый цемент (ГОСТ 969-91) применяют при приготовлении жаростойких бетонов и растворов, а также когда необходимо ускорить набор прочности для заливки колодцев, анкерных болтов и различных каркасов и рам. Подливку глиноземистым бетоном нельзя производить на отвердевший бетон из портландцемента ранее, чем через двое суток после бетонирования. Твердение глиноземистого цемента сопровождается большим выделением тепла. Лучшие условия для твердения – влажная среда и температура + 15

Хлористый кальций (ГОСТ 450-77) применяется в качестве ускорителя твердения при бетонировании в зимних условиях. Представляет собой кальциевую соль соляной кислоты, расплавленную в своей кристаллизационной воде. Содержание CaCl₂ не менее 67%. Вследствие значительной гигроскопичности его следует хранить в герметичной таре.

Кремнефтористый натрий технический – применяется в качестве добавки, обеспечивающей твердение жаростойких и кислотоупорных бетонов на жидком стекле. По качеству Nа

Нефелиновый шлам – применяется в качестве добавки, обеспечивающей твердение жаростойких бетонов на жидком стекле. Представляет собой отход производства глинозема из нефелина, содержит 29–30% SiO₂; 53–55% CaO; 4–4,5% Al₂O₃; 3–3,2% Fe₂O₃; 1,5–2% MgO и 5,9–6% прочих примесей. Тонкость помола должна быть такой, чтобы сквозь сито № 009 проходило не менее 70% материала.

Андезит – горная порода вулканического происхождения. Применяется в виде щебня и муки для изготовления жароупорных бетонов и в виде муки для приготовления кислотоупорного раствора или замазки. Плотность 2560–2860 кг/м

Диабаз – горная порода вулканического происхождения. Применяется в виде щебня и муки для изготовления жароупорных бетонов и в виде муки – для приготовления кислотоупорных растворов и замазок. Плотность 2800–3000 кг/м³. Прочность при сжатии 17,652–19,613 кН/см² (1800–2000 кгс/см²). Кислотоупорен.

Гравий керамзитовый (ГОСТ 9759-90). Применяется для изготовления конструктивных легких бетонов и легких жаростойких бетонов. Для приготовления легкого жаростойкого бетона применяют керамзитовый гравий, не содержащий свободных CaO и MgO и карбонатных включений (CaCO₃, MgCO₃). Насыпная плотность гравия для легкого жаростойкого бетона не должна превышать 650 кг/м³. В табл. 10.47 указан рекомендуемый зерновой состав керамзитового заполнителя для жаростойкого бетона.

Керамзитовый гравий получают вспучиванием легкоплавких глин при обжиге. Поставляется гравий по фракциям, в виде смеси нескольких фракций или без разделения фракций. По насыпной плотности гравий делится на марки (табл. 10.48). Влажность гравия ≤ 2% по массе. Морозостойкость ≥ 15 циклов попеременного замораживания и оттаивания с потерей массы ≤ 8%. Не допускается содержание включений извести, приводящих к разрушению зерен после кипячения в течение 4 минут. Содержание расколотых зерен ≤ 15% по массе. Содержание сернистых и сернокислых соединений в пересчете на SO₃ ≤ 1% по массе.

Кирпич кислотоупорный нормальный (ГОСТ 474-90) применяется для футеровки кислотоупорных устройств, дымовых труб при содержании в отходящих газах агрессивных реагентов при температуре газов ≤ 700^{°С. Кирпич выпускается: прямой 230×114×65 мм; клин торцовый и ребровой двусторонний размером 230×114×65×55 мм. Плотность 2100–2300 кг/м3. Кислотостойкость 97–95%, водопоглощение 7–9%. Предел прочности при сжатии 3,923 кН/см2 (400 кгс/см2) – 2,942 кН/см2 (300 кгс/см2). Термическая стойкость 3–2 теплосмены.}

Строительные растворы[править]

Цементные строительные растворы применяются для устройства фундаментов котлов, для кладки дымовых труб, для кладки дымоходов за пределами котла. Во всех остальных случаях следует применять бесцементные растворы. Глиняно-песчаные растворы (табл. 10.51) применяются до температуры 900 °С; цементные и известковые – до температуры 250 °С (табл. 10.52).

Марка «О» соответствует раствору свежеуложенному и в момент оттаивания при зимней кладке методом замораживания; марка «2» – оттаявшему зимнему раствору. Прочности приведены для растворов в возрасте 28 дней, при других возрастах величину предела прочности, указанную в табл. 10.49., следует умножить на коэффициент, приведенный в табл. 10.50.

Марка устанавливается по пределу прочности при сжатии куба 70,7×70,7×70,7 мм на 28 день твердения при температуре 15–25^°С.

При приготовлении строительных растворов в растворомешалку вначале подают воду, затем загружают заполнитель, вяжущее и пластификатор (известь, глину) и перемешивают раствор не менее 1 минуты с момента загрузки всех материалов в растворомешалку.

Для строительных растворов применяют:

• — песок по ГОСТ 8736-93;
• — известь по ГОСТ 9179-77;
• — портландцемент по ГОСТ 10178-85.

Контролировать качество раствора необходимо как перед началом кладки, так и в процессе ее. Контрольные образцы изготовляются при всяком изменении сырья или состава. Методы физических и механических испытаний растворов приведены в ГОСТ 5802-86.

В табл. 10.51 приведены дозировки для глиняного теста нормальной консистенции, с осадкой стандартного конуса 13–14 см или в виде порошка тощей глины грубого помола. При глине средней жирности объемная дозировка порошка уменьшается на 15%, а при жирной глине на 25% по объему. Дозировки даны для теста из гашеной извести I и II сортов плотностью 1400 кг/м³. Растворы на молотой негашеной извести (кипелке) для кладки дымовых труб, боровов не применяются.

Для строительных бетонов применяется:

• — гравий по ГОСТ 8267-93;
• — щебень по ГОСТ 8267-93;
• — цемент по ГОСТ 10178-85.

Раствор кислотоупорный применяется для кладки кислотоупорного кирпича, следующих составов (на 1 м³ раствора): жидкое стекло 450 кг; кремнефтористый натрий 68 кг; тонкомолотый наполнитель 425 кг; песок кварцевый с зернами крупностью 0,15–0,6 мм – 1275 кг (тонкомолотый наполнитель включает 80% порошка из диабазового литья и 20% базальта).

При приготовлении кислотоупорных растворов в растворомешалку загружают вначале песок, затем предварительно приготовленную смесь тонкомолотого наполнителя с кремнефтористым натрием и перемешивают сухую смесь не менее 2-х минут. Затем в растворомешалку заливают жидкое стекло и смесь дополнительно перемешивают 2–3 минуты. Кладку на кислотоупорном растворе можно вести при температуре не ниже +10^{°С и температуре поверхности (на которую его наносят) +10 °С ≤ t ≤ + 40°С.}

www.rosteplo.ru

выбор марки и состава раствора

Растворы представляют собой минеральные смеси, затвердевающие и прочно соединяющиеся с камнем.

В состав раствора должны входить вяжущее вещество (цемент, гипс или известь), заполнитель (гравий или песок) и чистая вода.

В зависимости от назначения и применения растворных добавок готовят следующие растворы:

• строительный, для кладки кирпича;
• штукатурный;
• гипсовый;
• цементный.

Строительный раствор для кладки должен состоять из песка и извести в соотношении 3: 1 или 4: 1. В строительный раствор можно добавлять 1 или 2 лопаты цемента. Особенно это необходимо делать при возведении стен, несущих особую нагрузку. Песок и цемент в таком случае смешивают в соотношении 3: 1–6: 1.

Для приготовления штукатурного раствора можно использовать как гидравлическую известь, так и воздушную.

В ее состав также входит песок. Различает штукатурный раствор для наружных работ и штукатурный раствор для внутренних работ. В первом случае гидравлическую известь и песок берут в соотношении 1: 3; воздушную известь – 1: 2.

Во втором случае гидравлическую известь и песок смешивают в соотношении 1: 5, а воздушную известь – 1: 3.

Раствор гипсовый отличается от цементного и известкового высокой прочностью и легкостью приготовления. Для этого следует взять емкость, налить в нее воду, высыпать гипс и тщательно все перемешать, чтобы не было комков, из-за которых потом могут появиться трещины. Разводят гипс водой непосредственно перед работой с ним, потому что он может загустеть раньше времени, тогда с ним нельзя будет работать. Чтобы этого не произошло, можно в гипс подмешать немного просеянного песка (2: 1), но из-за этого прочность гипса заметно снизится.

Цементный раствор необходим для приготовления долговечной штукатурки. Для этого берут чистый цемент и воду в соотношении 1: 2 (1: 3).

Растворные добавки необходимы для повышения качества растворов. Они значительно улучшают физико-механические свойства растворов, их цвет, морозостойкость.

При окрашивании растворов, кроме обычных добавок, можно использовать только краски ярких тонов, в которых нет примесей гипса и барита. Морозостойкость достигается благодаря добавлению в раствор хлоридов. Они позволяют работать с раствором при достаточно низких минусовых температурах.

Хлориды и другие средства защиты от воздействия низких температур применяют с максимальной осторожностью, потому что передозировка веществ, как правило, приводит к образованию подтеков.

Строительные растворы характеризуются тремя основными параметрами: плотностью, видом вяжущего вещества и своим назначением.

В зависимости от плотности (в сухом состоянии) различают тяжелые (плотностью 1500 кг/м3и более) и легкие (плотностью менее 1500 кг/м3) растворы. Для изготовления тяжелых растворов применяют тяжелые кварцевые или другие пески; заполнителями в легких растворах служат легкие пористые пески из пемзы, туфов, шлаков, керамзита и т. п. Легкие растворы получают также с помощью пенообразующих добавок (поризованные растворы).

По виду вяжущего вещества строительные растворы делят на цементные (на портландцементе или его разновидностях), известковые (на воздушной или гидравлической извести), гипсовые (на основе гипсовых вяжущих) и смешанные (на цементно-известковом, цементно-глиняном, известково-гипсовом вяжущем). Растворы, приготовленные на одном вяжущем, называют простыми, а на нескольких вяжущих – смешанными (сложными).

По назначению строительные растворы бывают кладочные (для каменной кладки, монтажа стен из крупноразмерных элементов), отделочные (для оштукатуривания помещений, нанесения декоративных слоев на стеновые блоки и панели), специальные, обладающие особыми свойствами (гидроизоляционные, акустические, рентгенозащитные).

Выбор вяжущего зависит от назначения раствора, предъявляемых к нему требований, температурно-влажностного режима твердения и условий эксплуатации здания. В качестве вяжущих применяют портландцементы, пуццолановые портландцементы, шлакопортландцементы, специальные низкомарочные цементы, известь, гипсовое вяжущее. Для экономии гидравлических вяжущих и улучшения технологических свойств строительных растворов широко применяют смешанные вяжущие. Известь в строительных растворах используют в виде известкового теста или молока. Гипс в штукатурных растворах является добавкой к извести.

Вода, применяемая для растворов, не должна содержать примесей, оказывающих вредное влияние на твердение вяжущего вещества. Для этих целей пригодна водопроводная вода.

Если раствор применяют в зимних условиях, в его состав добавляют ускорители твердения, а также добавки, снижающие температуру замерзания воды (хлористый кальций, хлористый натрий, поташ, нитрат натрия и т. п.).

Состав строительного раствора обозначают количеством (по массе или объему) материалов на 1 м3раствора или относительным соотношением (по массе или объему) исходных сухих материалов. При этом расход вяжущего принимают за 1.

Для простых растворов, состоящих из вяжущего (цемента или извести) и не содержащих минеральных добавок, состав обозначают 1: 4, то есть на 1 массовую часть цемента приходится 4 массовые части песка. Смешанные растворы, состоящие из двух вяжущих или содержащие минеральные добавки, обозначают тремя цифрами, например 1: 3: 4 (цемент: известь: песок).

Качество растворных смесей характеризуется их удобоукладываемостью – способностью укладываться без специального уплотнения на основание тонким слоем с заполнением всех его неровностей. Удобоукладываемость обусловливается подвижностью и водоудерживающей способностью растворных смесей.

Подвижность – способность растворной смеси растекаться под действием собственной массы. Подвижность определяют (в см) глубиной погружения в растворную смесь эталонного конуса массой 300 г с углом вершины 30° и высотой 15 см.

Чем глубже конус погружается в растворную смесь, тем большей подвижностью она обладает.

Степень подвижности смеси зависит от количества воды, от состава и свойств исходных материалов. Для повышения подвижности растворных смесей в них вводят пластифицирующие добавки, а также поверхностно-активные вещества.

Подвижность строительных растворов в зависимости от их назначения и способа укладки должна быть следующей.

Кладка стен из кирпича, бетонных камней, камней из легких горных пород – 9–13.

Кладка стен из пустотелого кирпича, керамических камней – 7–8.

Заполнение горизонтальных швов при монтаже стен из бетонных блоков и панелей; расшивка вертикальных и горизонтальных швов – 5–7.

Бутовая кладка – 4–6.

Заполнение пустот в бутовой кладке – 13–15.

Водоудерживающей способностью называют свойство раствора удерживать воду при укладке его на пористое основание. Если раствор обладает хорошей водоудерживающей способностью, частичное отсасывание воды уплотняет его в кладке, что повышает прочность раствора. Водоудерживающая способность зависит от соотношения составных частей растворной смеси. Она повышается при увеличении расхода цемента, замене части цемента известью, введении высокодисперсных добавок (золы, глины и др.), а также некоторых поверхностно-активных веществ.

Прочность затвердевшего раствора зависит от активности вяжущего, водоцементного отношения, длительности и условий твердения (температуры и влажности окружающей среды).

При укладке растворных смесей на пористое основание, способное интенсивно отсасывать воду, прочность затвердевания растворов значительно выше, чем тех же растворов, уложенных на плотное основание.

Прочность строительного раствора зависит от его марки, которую устанавливают по пределу прочности при сжатии после 28 сут твердения при температуре воздуха 5–25 °C. Существуют следующие марки растворов: 4, 10, 15, 50, 75, 100, 150, 200 и 300.

Морозостойкость растворов определяют числом циклов попеременного замораживания и оттаивания до потери 15 % первоначальной прочности (или 5 % массы). По морозостойкости растворы подразделяют на марки Мрз от 10 до 300.

Выбор марки и состава раствора

Выбор раствора зависит от вида здания, условий его эксплуатации, а также от планируемой степени долговечности.

Строения, располагающиеся над землей при относительной влажности воздуха внутри до 60 %, а также подземные конструкции в грунтах с небольшим уровнем влажности кладут на цементно-известковых и цементно-глиняных растворах. При этом растворы должны иметь отношение объема известкового (глиняного) теста к объему цемента, не превышающее 1,5: 1.

Если влажность внутри здания составляет более 60 % или грунт имеет повышенную влажность, это соотношение не должно превышать 1: 1. Известь и глину не применяют в растворах при кладке, расположенной ниже уровня грунтовых вод.

Цементно-известковые и цементно-глиняные растворы в летних условиях применяют при строительстве зданий, высота которых не превышает трех этажей.

Марка глиняного раствора, применяемого в сухом климате, – 10, в умеренно-влажном – 2, а для раствора с добавками – 4.

Расход вяжущих зависит от состава раствора, а также марки вяжущего и раствора.

Для кладки стен из сухих и пористых каменных материалов используют растворы с большей подвижностью, для кладки из влажных и плотных материалов – с меньшей.

• Вяжущие материалы: цемент, известь, глина
• Лакокрасочные материалы: краски, эмали, разбавители

www.irk-stroy.ru

5. Определение марки цемента

Марка цемента определяется пределом прочности при изгибе образцов-балочек 4х4х16 см и сжатии их половинок из раствора состава 1:3 (по массе) с нормальным песком, изготовленных и твердевших в соответствии с тре­бованиями ГОСТ 30744-2001; ГОСТ 310.4-81* и испытанных через 28 дней с мо­мента изготовления.

Образцы-балочки и их половинки при испытании должны иметь предел прочности при изгибе и сжатии не ниже величин, указанных в таблице.

Для определения прочностных характеристик цемента изготовляются образцы-балочки из цементного раствора сос­тава 1:3, состоящего из одной весовой части цемента и трёх весовых частей песка, при водоцёментном отношении не менее 0,40 и консистенции раствора, характеризуемой расплывом конуса на встряхивающем столике не менее 106мм.

Точное количество воды устанавливается определением нормальной густоты пластичного раствора.

Определение нормальной густоты пластичного цементного раствора

Нормальную густоту раствора пластичной консистенции определяют по расплыву конуса на встряхивающем столике (рис.5)

Рис. 5. Встряхивающий столик с конусом-формой: 1 – кулачок; 2 – ролик; 3 – шток; 4 – диск; 5 – стекло; 6 – конус-форма; 7 — насадка

Столик состоит из чугунной станины, установленной строго горизонтально. На валу находится кула­чок (1), который поднимает ось (3) с горизонтальным диском. При помощи кулачка ось вместе с укреплённым диском подучает вертикальное перемещение. На диске закрепля­ется лист стекла (5) диаметром 300 мм Подъём столика должен быть равным 10 мм. Для установления нормальной густоты цемен­тного раствора отвешива­ют 500г цемента и 1500г стандартного Вольского песка и перемешивают вруч­ную в течение 1 мин. За­тем в смесь вливают воду в количестве 40-60% от массы цемента и перемеши­вают ещё одну минуту. Раствор переносят на валковую растворомешалку где он перемешивается в течение 2,5 мин (20 оборотов мешалки). Конус ставят в центре столика и наполняют раствором в 2 приёма слоями равной толщины. Раствор уплотняют металлической штыковой нижняя слой 15 штыкованиями, верхний — 10.После уплотнения верхнего, слоя раствора излишек его срезает ножом вровень с краями конуса. Затем конус снимают в вертикальном направлении. После чего раствор встряхивают на столике 30 раз в течение 30 с и измеряют величину расплыва нижнего основания конуса в двух взаимно-перпендикулярных направлениях.

За нормальную густоту раствора, выражаемую в процентах от массы цемента, принимается его консистенция, при которой расплыв нижнего основания конуса составляет 106-115мм.

Если растекание меньше 106 мм или больше 115 мм, то готовят новый раствор с большим или меньшим количеством воды. Потребное количество воды выражают в виде водоцементного отношения.

studfiles.net

Подбор состава и испытание строительного раствора

1. Основные сведения к лабораторной работе

Важнейшими свойствами строительных растворов, подлежащими обязательному контролю при возведении зданий и сооружений, являются удобоукладываемость растворной смеси, плотность и прочность затвердевшего раствора, показатели, которых определяются по установленным ГОСТ 5802-86 методикам. Правила приготовления, и применения строительных растворов в соответствии с их свойствами регламентируются СН 290-74.

По прочности растворы разделяются на марки. В табл. 12.1 приводятся унифицированные обозначения этих марок и соответствующие им минимальные значения сопротивления сжатию в возрасте 28 сут.

Таблица 12.1

Требования к маркам строительных растворов по прочности

Марка раствора определяется по результатам испытания на сжатие серии стандартных образцов (кубы со стороной а = 70,7 мм или половинки призм с размерами 40 х 40 х 160 мм, полученные после испытания их на изгиб), твердевших 28 сут при температуре 20 ± 3^о С. Изготовление, хранение и испытание образцов производится в соответствии с указаниями ГОСТ (п. 12.3). Если их возраст и температура твердения отличаются от требований стандарта, то для определения марки цементных и смешанных растворов результаты испытаний приводятся к нормальным условиям по табл. 12.2.

Таблица 12.2

Приближенные значения относительной прочности цементных и смешанных строительных растворов

Примечания. 1. Данные относятся к растворам, твердеющим при φ = 50 ± 60 %.

2. При использовании растворов, изготовленных на шлакопортландцементе и пуццолановом портландцементе, учитывается замедление нарастания их прочности при t < 15 ^оС. Величина относительной прочности этих растворов определяется умножением значений, приведенных в таблице, на коэффициенты: 0,3 при t = 0^оС; 0,7 при t = 5^оС; 0,9 при t = 9^оС; 1 при t > 15^оС.

Удобоукладываемость растворных смесей, характеризующаяся показателем подвижности – глубиной погружения стандартного конуса d_c, см, должна соответствовать назначению раствора и условиям его применения. Для кладочных растворов она может быть принята по табл. 12.3.

Материалы для приготовления строительных растворов должны удовлетворять требованиям строительных норм и ГОСТ.

В лабораторной работе подбирается состав кладочного раствора и выполняются испытания по определению подвижности растворной смеси, прочности раствора, средней плотности раствора, сравнительной эффективности пластифицирующих добавок.

Таблица 12.3

Требования к удобоукладываемости кладочных растворов

studfiles.net

Классификация строительных растворов | Новости в строительстве

Классификация строительных растворов проводится по следующим основным признакам: по плотности, по виду вяжущего вещества, по назначению и физико-механическим свойствам растворов.

Строительный раствор -это искусственный каменный материал полученный в результате затвердевания растворной смеси состоящей из воды, вяжущего вещества, мелкого заполнителя и добавок, способные улучшить свойства смеси и растворов. Чаще всего используют неорганические вяжущие вещества ( цементы, строительный гипс, воздушную известь). В дорожном строительстве и в специальных работах ( напримерЮ устройство стяжек, устройство защитных антикоррозионных слоев) находят применение растворы основанные на битумных и полимерных вяжущих. В состав таких растворных смесей не входит вода. Строительные растворы разделяются в зависимости от вида вяжущего вещества, величины объемной массы и назначения.

Классификация строительных растворов:

По плотности в сухом состоянии строительные растворы делят на тяжелые с плотностью 1500 кг/м³ и более, для их изготовления применяют тяжелые кварцевые или другие пески; легкие растворы, имеющие плотность менее 1500 кг/м³, заполнителями в них являются легкие пористые пески из пемзы, шлаков,туфов, керамзита и других легких мелких заполнителей.

По виду вяжущего строительные растворы бывают:

◊ Цементные, приготовленные на портландцементе или его разновидностях.

◊ Известковые- на воздушной или гидравлической извести;

◊ Гипсовые на основе гипсовых вяжущих веществ-гипсового вяжущего, ангидритовых вяжущих.

◊ Смешанные -на цементном известковом вяжущем.

Выбор вида вяжущего производят в зависимости от назначения раствора, предъявляемых к нему требований, температурно-влажностного режима твердения и условий эксплуатации здания или сооружения.

По назначению строительные растворы делят на кладочные для каменных кладок и кладки стен из крупных элементов. Отделочные для штукатурки, изготовления архитектурных деталей, нанесение декоративных слоев на стеновые блоки и панели. Специальные, обладающие некоторыми ярко выраженными или особыми свойствами( рентгенозащитные, акустические, тампонажные и другие). Специальные растворы имеют узкое применение.

Монтажные растворы -для заполнения швов между крупными элементами( панелями, блоками и другие).

По физико-механическим свойствам растворы классифицируют по двум важнейшим показателям: прочности и морозостойкости, которые характеризуют долговечность раствора. По величине прочности при сжатии строительные растворы подразделяют на восемь марок: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200. Растворы М4 и М10 изготовляют на местных вяжущих ( воздушной и гидравлической извести ). По степени морозостойкости в циклах замораживания растворы имеют девять марок морозостойкости: от F10 до F 300.

По объемной массе различают тяжелые растворы объемной массой более 1500 кг/м³, изготовляемые обычно на кварцевом песке. Легкие растворы объемной массой менее 1500 кг/м³, изготовляемые на пористом мелком заполнителе и с порообразующими добавками.

Состав раствора обозначают количеством ( по массе или объему) материалов на 1 м³ раствора или относительным соотношением ( также по массе или объему) исходных сухих материалов. При этом расход вяжущего принимают за 1. Для простых растворов, состоящих из вяжущего и не содержащих минеральных добавок ( цементных или известковых растворов), состав будет обозначен например 1: 6, то есть  на одну часть вяжущего приходится 6 чатей песка. Состав смешанных растворов состоящих из двух вяжущих  или содержащих минеральные добавки, обозначают тремя цифрами, например,1:0,4:5( цемент : известь : песок).

Однако следует учитывать, что в цементных смешанных растворах за вяжущее принимают цемент совместно с известью. В качестве мелкого заполнителя применяют : для тяжелых растворов природные кварцевые и полевошпатовые пески а также пески, полученные дроблением плотных горных пород. Для приготовления легких растворов применяют туфовые, пемзовые, шлаковые, ракушечные пески. Для обычной кладки кирпича , камней правильно й формы, в том числе и блоков, наибольший размер зерен песка не должен превышать 2,5 мм. Для бутовой кладки а также замоноличивания стыков сборных железобетонных конструкций  и для песчаного бетона -не более 5 мм. Для отделочного слоя штукатурки-не более 1,2 мм.

Минеральные и органические добавки применяют для получения удобоукладываемой растворной смеси при использовании портландцементов. В качестве эффективных минеральных добавок в цементные растворы вводят известь в виде теста. Добавка извести в цементных растворах повышает водоудерживающую способность, улучшает удобоукладываемость и дает экономию цемента. В качестве неорганических дисперсных добавок применяют активные минеральные добавки -диатомит, трепел,молотые шлаки и другие.

Для повышения пластичности растворной смеси применяют поверхностно-активные добавки ПАВ. ПАВ также позволяет уменьшить расход вяжущего   и вводятся такие добавки в смесь в десятые и сотые доли процента от количества вяжущих. В качестве ПАВ применяют СДБ (сульфитно-дрожжевую бражку), мылонафт, добавку ГК( гидролизированную боенскую кровь), гидрофобно-пластифицирующую добавку флегматор и другие. Требования к качеству вяжущих, заполнителей, добавок и воды такие же как и к материалам, применяемым для приготовления бетонов.

Свойства строительных растворов

Основными свойствами растворной смеси являются подвижность, удобоукладываемость, водоудерживающая способность, прочность ( марка ) к заданному сроку твердения, сцепление с основанием , морозостойкость, долговечность и деформативные характеристики : усадка в процессе твердения, влияющая на трещиностойкость, модуль упругости, коэффициент Пуасона. Растворная смесь в зависимости от состава может иметь различную консистенцию -от жесткой до литой. Строительные растворы для каменной кладки а также для отделки зданий и других работ изготовляют достаточно подвижыми.

Подвижность растворной смеси определяют глубиной погружения в смесь металлического конусамассой 300 г с углом при вершине 30°. Удобоукладываемость это способность легко с минимальной затратой энергии укладываться на основание тонким, равномерным по плотности слоем, прочно сцепляющися с поверхностью основания.

Растворная смесь приготовленная на одном портландцементе часто содержит мало цементного теста и получается жесткой, неудобоукладываемой. В таких случаях применяют добавки минеральных и органических поверхностно-активных пластификаторов из рассмотренных выше.

Водоудерживающая способность характеризуется свойством раствора не расслаиваться при транспортировании и сохранять достаточную влажность в тонком слое на пористом основании. Растворная смесь имеющая низкую водоудерживающую способность при транспортировании расслаивается а при укладке на пористое основание( бетон, дерево, кирпич) быстро отдает ему воду. Степень обезвоживания раствора может оказаться столь значительной, что воды будет не достаточно для твердения раствора и он не достигнет необходимой прочности. Водоудерживающую способность растворной смеси повышают путем введения в смесь минеральных и органических пластификаторов.

Рисунок-1. График общего характера влияния ( по Н. А. Попову) дисперсных добавок ( извести и глины) на прочность растворов состава ( цемент: песок) по объему: 1-1:3; 2-1:4; 3-1:5; 4-1:6; 5-1:9.

Прочность затвердевшего раствора зависит от активности вяжущего вещества и величины цементно-водного отношения. Прочность (Па) растворов на портландцементе определяют по формуле проф. Н. А. Попова:

Rp=0,25 Rц( Ц/В-0,4), где Rц-активность цемента, Па; Ц/В-цементно-водное отношение.

Приведенная формула верна для растворов уложенных на плотное основание. При пористом основании, которое отсасывает из раствора воду и уплотняет этим раствор, прочность увеличивается примерно в 1,5 раза. Прочность раствора (Па) зависит также от расхода цемента и качества песка:

Rp =ℜRц(Ц-0,05)+4, где ℜ-коэффициент для мелкого песка ℜ=1,4;  для среднего песка ℜ=1,8 а для крупного песка ℜ=2,2. Ц-расход цемента, т/м³ песка. Прочность смешанных растворов зависит также от вводимых в них тонкомолотых добавок. Каждый состав цементного раствора имеет свое оптимальное значение добавки, при которой смесь обладает наилучшей удобоукладываемостью и дает раствор наибольшей прочности.

Прочность раствора характеризуется его маркой. Марка раствора обозначается по пределу прочности при сжатии образцов размером 70,7 х 70,7 х 70,7 см, изготовленных из рабочей растворной смеси на водоотсасывающем основании после 28-суточного твердения их при температуре 15…25°С. Средняя относительная прочность цементных растворов ( в том числе смешанных) твердеющих в условиях нормального влажностного режима при температуре 15…25  °С в возрасте 3 суток, составляет 0,25 от марочной 28-суточной прочности, в  возрасте 7 суток -0,5. В возрасте 14 суток -0.75; 60 суток-1,2 и в 90 суточном возрасте -1,3.

Если твердение цементных и смешанных растворов происходит при температуре, отличной от 15°С, то относительную прочностьэтих растворов принимают по специальным таблицам. При использовании растворов, изготовленных на шлакопортландцементе и пуццолановом портландцементе, следует учитывать замедление нарастания прочности при температуре твердения ниже 10°С. В целях экономии вяжущего для приготовления растворов на цементах высоких марок необходимо вводить минеральные тонкомолотые добавки.

Строительные растворы по прочности в 28 суточном возрасте при сжатии делят на марки : М4, М10, М25, М50, М75, М100, М150, М200. Растворы М4 и М10 изготовляют на местных вяжущих ( воздушной и гидравлической). Для каменной кладки наружных стен зданий применяют главным образом цементные и смешанные растворы ( цементно-известковые и цементно-глиняные) М10, М25, и М50 в зависимости от влажностных условий и требуемой долговечности здания.

В кладке перемычек, простенков, карнизов, столбов, марка может быть повышена до М100. Виброкирпичные панели изготовляют с применением растворов М75, М100, М150, приготовленных на портландцементе и шлакопортландцементе. Монтажные растворы для заполнения горизонтальных швов при монтаже стен из легкобетонных панелей должны иметь марку не ниже М50 а для панелей из тяжелого бетона не ниже М100.

Минимальный расход цемента для растворов различного назначения 75-125 кг/м³ песка принимают для подземной кладки зданий в зависимости от относительной влажности воздуха в помещениях а для кладки фундаментов -в соответствии с влажностью грунтов. Для кладки во влажных грунтах и ниже уровня грунтовых вод применяют растворы на портландцементе с активными минеральными добавками или на шлакопортландцементе ( с минимальным расходом цемента 125 кг/м³).

Таблица-1. Рост прочности раствора при повышении температуры твердения

stroivagon.ru

Таблицы — усредненные удельные расходы материалов при производстве раствора и бетонов различных марок (классов). Расходы цемента, заполнителей, воды, химических добавок. Производство бетона и раствора. ОНТП-07-85

tehtab.ru