Справочник строителя | Растворы для каменных кладок и монтажа ЖБИ
Растворы для каменных кладок и монтажа бетонных и железобетонных изделий и конструкций
Выбор вяжущих для приготовления растворов для каменных кладок, монтажа крупноблочных и монтажа крупнопанельных стен и других конструкций при твердении раствора в условиях положительных температур следует производить с учетом условий эксплуатации в соответствии с рекомендациями, приведенными в табл. 1.
Таблица 1. Выбор вяжущих для растворов, твердеющих при положительной температуре
Условия эксплуатации конструкций |
Вид вяжущего |
Для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и более, а также для фундаментов, возводимых в малоувлажненных и влажных грунтах |
Портландцемент, пластифицированный и гидрофобный портландцементы, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент, цемент для растворов, известково-шлаковое вяжущее |
Для фундаментов при агрессивных сульфатных водах |
Сульфатостойкие портландцементы, пуццолановый портландцемент |
Примечание. При температуре воздуха ниже 10 °С в растворы на известково-шлаковых вяжущих рекомендуется добавлять портландцемент в количестве 15—25% объема вяжущего с одновременным увеличением дозировки песка на 15—25 %.
Для обеспечения требуемых водоудерживающей способности и расслаиваемости, а также экономии вяжущего в состав раствора следует вводить минеральные (известь, глина) и химические добавки. Минеральные добавки применяют, как правило, в виде теста, которое дозируется в замес по объему. Дозировка известкового теста производится из расчета его плотности 1400 кг/м3. При другой фактической плотности дозировку теста корректируют, умножая плотность на коэффициенты, приведенные в табл. 2.
Таблица 2. Плотность известкового теста и коэффициенты приведения к известковому тесту плотностью 1,4 кг/л
Плотность известкового теста, кг/л |
Коэффициент приведения к известковому тесту плотностью 1,4 кг/л |
Плотность известкового теста, кг/л |
Коэффициент приведения к известковому тесту плотностью 1,4 кг/л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Глину применяют либо в виде глиняного теста с глубиной погружения в него стандартного конуса 13-14 см или в виде глиняного порошка грубого помола. В последнем случае его дозировка производится при тощей глине в таком же количестве, как и теста; при глине средней жирности и жирной глине дозировка по сравнению с тестом уменьшается на 15 и 25% соответственно. Характеристика глины по жирности и плотность глиняного теста приведены в табл. 3.
Таблица 3. Плотность глиняного теста из глины разной жирности
Глина |
Плотность глиняного теста с глубиной погружения стандартного конуса 13—14 см, кг/м3 |
|
Средняя |
Максимальная |
|
Жирная с содержанием песка до 5% |
|
|
Средней жирности с содержанием песка до 15% |
|
|
Тощая или суглинок с содержанием песка до 30% |
|
|
Состав раствора требуемой марки с применением различных вяжущих, а также минеральных пластифицирующих добавок (извести и глины) определяют в следующем порядке с обязательной корректировкой его на соответствие всем нормируемым показателям качества по ГОСТ 28013.
Сначала определяют расход вяжущего, руководствуясь рекомендациями табл. 4.
Таблица 4. Ориентировочные расходы вяжущего на 1 м3 песка и на 1м3 цементно-известковых и цементно-глиняных растворов
Вяжущее |
Марка раствораМР |
Марка вяжущегоМВ |
Показатель RВQВ |
Расход вяжущего, кг |
|
на 1 м3 песка |
на 1м3раствора |
||||
Вяжущее по ГОСТ 10178; ГОСТ 25328; ГОСТ 22266 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|
|
|
||
|
|
||||
|
Примечание. Расход вяжущих указан для смешанных цементно-известковых и цементно-глиняных растворов и песка в рыхлонасыпном состоянии при естественной влажности 3—7%. RВ = МВ/1000; QВ — расход вяжущего с данной активностью на 1 м3 песка, кг.
Для получения заданной марки раствора в случае применения вяжущих, отличающихся маркой МВФ от приведенных в табл. 4, расход вяжущего на 1 м3 песка определяют по формуле:
QВФ = (QВ · RВ)÷ МВФ,
где QВФ - расход вяжущего с активностью по табл. 4 на 1 м3 песка, кг.
При определении составов кладочных растворов, предназначенных для эксплуатации в воздушных агрессивных средах по СНиП 2.03-11-85, следует обеспечить расход цемента не менее значений, приведенных в табл.5.
Таблица 5. Минимальные расходы цемента в кладочных растворах для эксплуатации в воздушных агрессивных средах
Конструкция |
Группа агрессивности газа по СНиП 2.03-II-85 |
Условия эксплуатации по СНиП II-3-79* |
Разновидности грунтов по степени влажностипо СНиП 2-02-01-83 |
Минимальный расход цемента в растворе на 1 м3 сухого песка, кг |
Надземные наружные |
|
|
|
|
Надземные внутренние |
||||
Фундаменты |
||||
Надземные наружные |
|
|
|
|
Надземные внутренние |
||||
Фундаменты |
||||
Надземные наружные |
|
|
|
|
Надземные внутренние |
||||
Фундаменты |
Количество неорганического пластификатора (известкового или глиняного теста) VД (в м3 на 1 м3 песка) определяют по формуле:
VД = 0,17(1-0,002QВ).
При применении каменных материалов с повышенным водопоглащением при жаркой и сухой погоде расход известкового теста для повышения водоудерживающей способности растворной смеси может быть увеличен в 1,5 раза.
Доля неорганического пластификатора, определенная по формуле, ограничивается в зависимости от влажностного режима эксплуатации зданий и сооружений. При применении цементно-глиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и для кладки фундаментов в маловлажных грунтах отношение объема глиняного теста к насыпному объему цемента должно быть не более 1,5:1.
При применении цементно-глиняных и цементно-известковых растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений более 60% и для кладки фундаментов во влажных грунтах это отношение должно быть не более 1:1.
Расход воды на 1 м3 песка для получения растворной смеси заданной подвижности определяют опытными замесами. Для цементно-известковых и цементно-глиняных смесей подвижностью 9-10 см расход воды на 1 м3 песка
В = 0,5(QВ + QД),
где В — расход воды, л;
QД — расход известкового (глиняного) теста, кг.
Водосодержание растворных смесей уточняется с учетом требуемой подвижности (табл.6).
Таблица 6. Рекомендуемая подвижность растворных смесей
Назначение раствора |
Рекомендуемая глубина погружения конуса, см |
Монтаж и расшивка вертикальных и горизонтальных швов стен из крупных бетонных блоков и панелей |
|
Подача растворонасосом |
|
Кладка из обыкновенного кирпича, бетонных камней и камней из легких пород |
|
Обычная бутовая кладка |
|
Заливка пустот в бутовой кладке |
|
Вибрированная бутовая кладка |
|
Например, требуется установить состав цементно-известкового раствора марки 50 для надземной кладки стен зданий с относительной влажностью воздуха помещений 50-60%. Кладка выполняется в летних условиях. Вяжущее - портландцемент марки 400 насыпной плотностью 1100 кг/м3. Плотность известкового теста 1400 г/м3. Песок природный насыпной плотностью 1200 кг/м3 при влажности 5%.
Расход цемента марки 400 на 1 м3 песка согласно табл.4 для раствора марки 50 составляет 140 кг. Тогда насыпной объем цемента VB = 140/1100 = 0,127м3. Согласно формулы расход известкового теста на 1 м3 песка VД = 0,17 (1 – 0,002 · Q) = 0,17 (1 – 0,002 · 140) = 0,122 м3, или 0,122 · 1400 = 171 кг.
Состав раствора в объемных частях можно выразить, поделив объемы цемента, известкового теста и песка на объем цемента:
[VB / VB] : [VД / VB] : [1/ VB] = 1: [0,122/0,127] : [1/0,127] = 1 : 0,96 : 7,9.
Можно принять Ц : Д : П = 1 : 1 : 8.
Для определения расхода материалов на один замес растворосмесителя с барабаном объемом 150 л сначала находим сумму составных частей 1 + 1 + 8 = 10.
Расход цемента на замес VB = 0,150/10 = 0,015 м3, или QB = 0,015·1100 = 16,5 кг.
Расход известкового теста на замес VД = 0,150/10 =0,015 м3, или QД = 0,015 · 1400 = 21 кг.
Расход песка на замес Vn = 0,150/10 · 8 = 0,12 м3, или Qn =0,12 · 1200 = 144 кг.
Расход воды на замес ВЗ = 0,5(QB + QД) = 0,5(16,5+21) = 18,75 л.
Этот расход воды получен без учета воды, содержащейся в песке и известковом тесте. Для получения растворной смеси заданной подвижности дозировка воды уточняется на пробном замесе.
Для определения расхода материалов на 1 м3 (м.куб.) раствора необходимо предварительно определить плотность растворной смеси рр.см. и произвести следующие вычисления:
вычислить фактический объем замеса VЗ, разделив массу всех материалов, израсходованных на его приготовление, на плотность смеси;
вычислить расход каждой составляющей на 1 м3 раствора по формулам
Ц = [QB ·÷ VЗ] · 1000;
Д = [Ql ÷ VЗ] · 1000;
П = [Qn ÷ VЗ] ·1000;
В =[ B3 ÷ VЗ] · 1000.
Составы цементных, цементно-известковых и цементно-глиняных растворов в объемных частях приведены в табл.7.
Таблица 7. Составы растворов для кладки стен надземных частей зданий и для фундаментов
Марка раствора |
Составы в объемной дозировке при марке вяжущего |
||||||||
500 |
400 |
300 |
200 |
150 |
|||||
Составы цементно-известковых и цементно-глиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и для фундаментов в маловлажных грунтах |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
Составы цементно-известковых и цементно-глиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений свыше 60% и для фундаментовво влажных грунтах |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
Составы цементно-песчаных растворов для фундаментов и других конструкций, расположенных в насыщенных водой грунтах и ниже уровня грунтовых вод |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
Примечания:
1. Песок принят с естественной влажностью 3-7%.
2. Над чертой - составы цементно-известковых растворов, под чертой - цементно-глиняных.
Средние значения прочности на сжатие растворов цементных и на смешанных вяжущих в различные сроки в % к их прочности в 28-суточном возрасте при температуре (20 ± 3) °С приведены в табл.8.
Таблица 8. Средние значения прочности при сжатии растворов в возрасте от 3 до 90 сут.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Темп нарастания прочности при сжатии зависит от (табл. 9).
Таблица 9. Нарастание прочности растворов при различных температурах окружающей среды
Возраст, сут. |
Прочность раствора при температуре твердения, (%) |
||||||
1°С |
5°С |
10°С |
20°С |
30°С |
40°С |
50°С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При применении шлакопортландцемента, пуццоланового портландцемента и цемента для строительных растворов необходимо учитывать замедление нарастания прочности растворов при температуре ниже 15°С. В этих случаях величины относительной прочности растворов, приведенные в табл.13, следует умножать на коэффициенты:
0,3 — при температуре 0°С;
0,7 — при температуре 5°С;
0,9 — при температуре 10°С;
1,0 — при температуре 15°С и выше.
Для конструкций, возводимых в зимних условиях из панелей, крупных блоков и обычной кладки способом замораживания, должны применяться цементные, цементно-известковые и цементно-глиняные растворы с органическими пластификаторами-микропенообразователями. В качестве вяжущего в них следует применять портландцемент. При определенных условиях допускается применение также шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента. Прочность этих растворов сразу после оттаивании следует принимать равной 2 кгс/см2 для растворов марки 25 и выше на портландцементе при толщине стен и столбов более 38 см и 0 кгс/см2 для растворов на шлакопортландцементе и пуццолановом портландцементе независимо от толщины стен и столбов, а также растворов на портландцементе при толщине стен и столбов менее 38 см.
При возведении каменных, крупноблочных и крупнопанельных конструкций в зимних условиях без обогрева рекомендуется применять растворы марки 50 и выше на портландцементе марки не ниже 300 с противоморозными химическими добавками. В качестве таких добавок рекомендуется применять поташ, нитрит натрия и комплексную добавку, состоящую из нитрата кальция и мочевины.
Рекомендуемые дозировки этих добавок в зависимости от среднесуточной температуры воздуха приведены в табл.10.
Таблица 10. Дозировки противоморозных добавок
Вид добавки |
Среднесуточная температура воздуха |
Количество добавки, % массы цемента |
Соотношение между компонентами добавки по сухому веществу |
|
0 ...-50 |
5 |
- |
-6 ...-15° |
10 |
- |
|
-16 ...-30° |
15 |
- |
|
|
0 ...-5° |
5 |
- |
-6 ...-9° |
8 |
- |
|
-10 ...-15° |
10 |
- |
|
|
0 ...-5° |
5 |
НК:М = 1:1 |
-6 ...-15° |
10 |
НК:М = 2:1 |
|
-16 ...-25° |
15 |
НК:М = 3:1 |
Если по условиям производства работ не требуется интенсивное твердение растворов с химическими добавками, допускается их использование при температуре наружного воздуха в среднем на 5°С ниже указанной в табл. 10.
Применение растворов с добавками, указанными в табл. 10, запрещается при строительстве зданий и сооружений, эксплуатируемых при влажности воздуха помещений более 60% (бани, прачечные, цехи с влажными процессами и т.п.), или температуре выше 40°С (дымовые трубы, вентиляционные каналы и т.п.), а также в агрессивных средах, вызывающих разрушение растворов.
Не допускается применение растворов с этими добавками при возведении конструкций, расположенных в зоне переменного уровня воды или под водой без специальной защитной гидроизоляции. Применение поташа не допускается, если в заполнителях содержится реакционноспособный кремнезем (опал, халцедон и др.), а также в растворах, предназначенных для возведения из силикатных материалов элементов конструкций, подверженных увлажнению (карнизы, цоколи и т.п.). Этот запрет распространяется на растворы для облицовки стен из силикатного кирпича и блоков марки 75 и ниже. В растворах с поташом не рекомендуется применять в качестве пластификатора известковое тесто; их следует приготавливать с глиняным тестом в объеме не более 40% объема цемента. Остальные добавки (НН и НКМ) совместимы как с известковым, так и с глиняным тестом. Во всяком случае, дозировка поташа в растворах, применяемых при возведении конструкций из силикатного кирпича и блоков, не должна превышать 10% массы цемента.
При возведении подземной неармированной кладки допускается с целью понижения температуры замерзания раствора применение хлоридов кальция, натрия и аммония или смеси хлоридов кальция и натрия в соотношении 1:1 в количестве 4-7% массы цемента. Применение этих добавок для кладки стен жилых и общественных зданий не допускается, так как они образуют высолы. Для понижения температуры замерзания растворных смесей допускается применение других химических добавок — электролитов в соответствии с их назначением, регламентированным нормативными документами.
Для ориентировочной оценки прочности растворов марки 50 и выше, приготовленных на портландцементе марки 300 и выше и твердеющих при отрицательной температуре, можно руководствоваться данными, приведенными в табл. 11.
Таблица 11. Набор прочности растворов, твердеющих при отрицательной температуре
Вид добавки |
Средняя температура твердения, °С |
Прочность раствора, % марки, при твердении на морозе |
|||
3 сут. |
7 сут. |
28 сут. |
90 сут. |
||
|
-5 |
15 |
25 |
60 |
80 |
-6 до-15 |
10 |
20 |
50 |
65 |
|
ниже -15 |
5 |
10 |
35 |
50 |
|
|
До-5 |
5 |
10 |
40 |
55 |
-6 до-15 |
3 |
5 |
30 |
40 |
|
|
До-5 |
20 |
30 |
50 |
90 |
от -6 до -15 |
10 |
15 |
40 |
70 |
|
ниже -15 |
5 |
10 |
30 |
50 |
Примечание. При применении шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента данные таблицы следует умножать на 0,8.
При применении в зимних условиях растворов с химическими добавками должны соблюдаться правила охраны труда и техники безопасности. К важнейшим из них относятся следующие:
к работе с добавками допускаются лица, достигшие 18 лет и прошедшие медицинское освидетельствование и инструктаж;
лица, имеющие повреждения кожных покровов, к приготовлению рабочих растворов не допускаются;
рабочие, занятые на приготовлении рабочих растворов, должны быть обеспечены спецодеждой - комбинезонами, резиновыми сапогами и перчатками, утепленными с внутренней стороны;
цистерны и емкости с водными растворами добавок должны храниться в местах, не доступных для посторонних лиц;
кристаллические (безводные) добавки должны храниться в запираемых сухих помещениях в таре завода-изготовителя; вход в эти помещения посторонним лицам должен быть запрещен;
хранение нитрита натрия не допускается в одном помещении с оксидами и растворами, имеющими кислую среду, при взаимодействии которых могут образоваться ядовитые газы;
в помещениях, где хранится кристаллический нитрит натрия,
запрещается вести работы с открытым пламенем, а также курить;
помещения, где готовят водные растворы нитрита натрия, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией;
на всех емкостях с водными растворами нитрита натрия должна быть предупредительная надпись о ядовитых свойствах этой добавки;
запрещается принимать пищу в помещениях, где хранятся кристаллические добавки или приготавливаются их водные растворы.
Вернуться к списку | Распечатать |