Строительные растворы. Подбор состава, приготовление и транспортирование растворов
 Строительным раствором называют искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения правильно подобранной смеси, состоящей из вяжущего, мелкого заполнителя, воды и добавок. До начала затвердевания ее называют растворной смесью.
Строительным раствором называют искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения правильно подобранной смеси, состоящей из вяжущего, мелкого заполнителя, воды и добавок. До начала затвердевания ее называют растворной смесью.
Строительные растворы классифицируют по плотности, виду вяжущего, составу и назначению.
По средней плотности различают растворы тяжелые плотностью более 1500 кг/м и легкие плотностью менее 1500 кг/м.
По виду вяжущего растворы бывают известковые, гипсовые, цементные и на основе смешанных вяжущих. В зависимости от свойств вяжущего растворы подразделяют на воздушные, твердеющие в воздушно-сухих условиях (например, известковые, гипсовые), и гидравлические, начинающие твердеть на воздухе и продолжающие твердеть в воде или во влажных условиях.
По степени готовности растворы делят на: сухие смеси и растворные смеси, готовые к применению.
По составу растворы делят на простые и сложные (смешанные). Растворы, приготовленные на одном вяжущем, заполнителе и воде, называют простыми. Составы простых растворов обозначают двумя числами. Например, известковый раствор состава 1 : 4 означает, что в растворе на одну часть извести приходится четыре части заполнителя (песка). Растворы, приготовленные на нескольких вяжущих, заполнителе и воде, называют сложными или смешанными. Составы сложных растворов обозначают тремя числами. Например, состав известково-цементного раствора 1:1:9 обозначает, что на одну часть извести в растворе приходится одна часть цемента и девять частей заполнителя.
По назначению строительные растворы различают:
|   | кладочные — для каменной кладки фундаментов, стен, столбов, сводов и др., 
 
 Рис.1.Кирпичная кладка | 
|   | отделочные — для оштукатуривания стен, потолков, 
 Рис.2. Штукатурка стен и потолка | 
|   | защитно-декоративные — для отделки наружных поверхностей зданий и сооружений, 
 Рис.3. Фасадная штукатурка 
 | 
|   | 
 декоративные — для отделки внутри помещений; 
 Рис.4. Фактурная штукатурка 
 | 
| монтажные — для заполнения и заделки швов между крупными элементами при монтаже зданий и сооружений из готовых сборных конструкций и деталей; 
 специальные — водонепроницаемые, кислотостойкие, жаростойкие, акустические, теплоизоляционные, инъекционные, рентгенозащитные и перекачиваемые по трубопроводам. 
 
 | 
В составе растворов нет крупного заполнителя, поэтому в сущности они представляют собой мелкозернистые бетоны. Общие закономерности, характеризующие свойства бетона в принципе применимы и к растворам. Однако при использовании растворов надо учитывать две особенности. Во-первых, их укладывают тонкими слоями (1…2 см), не применяя механического уплотнения. Во-вторых, растворы часто наносят на пористые основания (кирпич, бетон, легкие камни и блоки из пористых горных пород), способные сильно отсасывать воду. В результате этого изменяются свойства раствора, что необходимо учитывать при определении его состава.
Подбор состава, приготовление и транспортирование растворов
Составы растворных смесей выбирают или подбирают в зависимости от назначения раствора, требуемой марки и подвижности и условий производства работ. Подобранный состав растворных смесей должен иметь необходимую подвижность (без расслоения и водоотделения при укладке) при минимальном расходе вяжущего вещества и обеспечить получение требуемой прочности в затвердевшем состоянии.
Составы строительных растворов подбирают по таблицам и расчетным путем, в обоих случаях они уточняются экспериментально применительно к конкретным материалам.
Расчетно-экспериментальный метод подбора состава раствора основан на выполнении предварительного расчета расхода составляющих (вяжущего, заполнителей, воды и добавок) на основе научно обоснованных и экспериментально проверенных зависимостей, приведенных ниже. Он применяется для подбора состава тяжелых кладочных и монтажных растворов.
Состав растворов марок 25…200 подбирают следующим образом.  Для получения заданной марки раствора в случае применения вяжущих, отличающихся маркой Мвф от приведенных в 5.8 (таблица 4) СП 82-101-98 Приготовление и применение растворов строительных, расход вяжущего на 1 м3 песка определяется по формуле

где Qв — расход вяжущего с активностью по таблице 4 на 1 м3 песка, кг;
Qвф — расход вяжущего с иной активностью;
RвQв — принимается по таблице 4 для данной марки раствора.
Количество неорганических пластификаторов (известкового или глиняного теста) Vд на 1 м3 песка определяется по формуле
Vд = 0,17(1 — 0,002Qв),
где Vд — неорганическая добавка на 1 м3 песка, м.
Расчету состава раствора должно предшествовать определение активности (марки) и средней насыпной плотности цемента, зернового состава и модуля крупности песка, средней плотности неорганического пластификатора (извести или глины).
Приготовление растворов. Растворы выпускаются в виде готовых к применению или сухих смесей, затворяемых перед использованием водой.
Процесс приготовления растворной смеси состоит из дозирования исходных материалов, загрузки их в барабан растворосмесителя и перемешивания до получения однородной массы в растворосмесителях периодического действия с принудительным перемешиванием. По конструкции различают растворосмесители с горизонтальным или вертикальным лопастным валом. Последние называются турбулентными смесителями.
Растворосмесители с горизонтальным лопастным валом выпускают вместимостью по готовому замесу 30; 65; 80; 250 и 900 л. Все эти смесители, за исключением последнего, — передвижные. Вместимость по готовому замесу турбулентных смесителей, рабочим органом которых служат быстровращающиеся роторы — 65; 500 и 800 л.
Чтобы раствор обладал требуемыми свойствами, необходимо добиться однородности его состава. Для этого ограничивают минимальное время перемешивания. Средняя продолжительность цикла перемешивания для тяжелых растворов должна быть не менее 3 мин. Легкие растворы перемешивают дольше. Для облегчения данного процесса известь и глину вводят в раствор в виде известкового или глиняного молока. Известковое тесто и комовую глину для смешанных растворов использовать нельзя, так как в этом случае практически невозможно добиться однородности растворной смеси.
Для приготовления цементных растворов с неорганическими пластификаторами в растворосмеситель заливают известковое (глиняное) молоко такой консистенции, чтобы не нужно было дополнительно заливать воду, а затем засыпают заполнитель и цемент. Органические пластификаторы сначала перемешивают в растворосмесителе с водой в течение 30…45 с, а затем загружают остальные компоненты. Растворы, как правило, приготовляют на централизованных бетонорастворных заводах или растворных узлах, что обеспечивает получение продукции высокого качества. Зимой для получения растворов с положительной температурой составляющие раствора — песок и воду — подогревают до температуры не более 60 °С. Вяжущее подогревать нельзя.
Транспортирование. Растворные смеси с заводов перевозят автосамосвалами или специально оборудованным транспортом, исключающим потери цементного молока, загрязнение окружающей среды, увлажнение атмосферными осадками, снижение температуры. Дальность перевозки зависит от вида раствора, состояния дороги и температуры воздуха. Чтобы предохранить раствор от переохлаждения и замерзания зимой, кузова автомашин утепляют или обогревают отработанными газами двигателя.
На стройках растворную смесь подают к месту использования по трубам с помощью растворонасосов.
Сроки хранения растворных смесей зависят от вида вяжущего и ограничиваются сроками его схватывания. Известковые растворы сохраняют свои свойства долго (пока из них не испарится вода), а в высохший известковый раствор можно добавить воду и вторично его перемешать. Цементные растворы необходимо использовать в течение 2…4 ч; разбавление водой и повторное перемешивание схватившихся цементных растворов не допускается, так как это приводит к резкому снижению его качества, т. е. падению марки раствора.
Растворы для кладки фундаментов и цоколей ниже гидроизоляционного слоя
| Марка цемента | Тип грунта | |||
| Маловлажный | Влажный | Насыщенный водой | ||
| Цементно-известковый раствор М10 (цемент: известковое тесто: песок) | Цементно-глиняный раствор М25 (цемент: глиняное тесто: песок) | Цементно-известковый и цементно-глиняный раствор М25 (цемент: известь или глина: песок) | Цементный раствор М50 (цемент: песок) | |
| 50 | 1:0,1:2,5 | 1:0,1:2,5 | — | — | 
| 100 | 1:0,5:5 | 1:0,5:5 | 1:0,1:2 | — | 
| 150 | 1:1,2:9 | 1:1,7 | 1:03:3,5 | — | 
| 200 | 1:1,7:12 | 1:1:8 | 1:0,5:5 | 1:2,5 | 
| 250 | 1:1,7:12 | 1:1:9 | 1:0,7:5 | 1:3 | 
| 300 | 1:2,1:15 | 1:1:11 | 1:0,7:8 | 1:6 | 
Примечание: Составы растворов даны в объемных соотношениях. Песок принят средней крупности влажностью 2% и более. При употреблении сухого песка его дозировка уменьшается на 10%.
Цементный раствор готовится таким образом: сначала готовят сухую смесь, которую затем затворяют водой, и перемешивают. Сухие цементные растворы затворяют водой, перемешивают и используют в течение 1-1,5 часов. Воду тоже тщательно дозируют. От избытка воды получится более жидкий раствор, после высыхания он становится менее прочным, чем густой раствор такого же состава.
Цементно-известковый раствор готовят в пропорциях. Это так называемые сложные растворы, рассчитанные на работу в нормальных условиях. Поэтому для каменной кладки, располагающейся ниже уровня грунтовых вод, такие растворы применять не следует. Цементно-известковые растворы чаще всего применяют для внутренней кладки или для штукатурки подвальных помещений. Готовят его в такой последовательности.
Известковое тесто разводят до густоты молока и процеживают на чистом сите. Из цемента и песка готовят сухую смесь, затворяют ее известковым молоком и тщательно перемешивают до получения однородной массы. Добавление известкового молока повышает пластичность раствора и делает его более «теплым» (табл. 2, 3).
Состав раствора для надземной кладки с влажностью помещений менее 60%
| Марка цемента | Марка раствора | |||
| 100 | 75 | 50 | 25 | |
| Цементно-известковые растворы | ||||
| 600 | 1:0,4:4,5 | 1:0,7:6 | — | — | 
| 500 | 1:0,3:4 | 1:0,5:5 | 1:1:8 | — | 
| 400 | 1:0,2:3 | 1:0,3:4 | 1:1,7:1,2 | |
| 300 | — | 1:0,2:3 | 1:0,4:4,5 | 1:1,2:9 | 
| Цементно-глиняные растворы | ||||
| 600 | 1:0,4:4,5 | 1:0,7:6 | — | — | 
| 500 | 1:0,4:4,5 | 1:0,7:6 | 1:1:3 | — | 
| 400 | 1:0,2:3 | 1:0,3:4 | 1:0,7:6 | 1:1:11 | 
| 300 | — | 1:0,2:3 | 1:0,4:4,5 | 1:1:9 | 
Таблица 3. Состав раствора для надземной кладки с влажностью помещений более 60%
| Марка цемента | Марка раствора | |||
| 100 | 75 | 50 | 25 | |
| Цементно-известковые растворы | ||||
| 600 | 1:0,4:4,5 | 1:0,7:6 | — | — | 
| 500 | 1:0,3:4 | 1:0,5:5 | 1:0,7:8 | — | 
| 400 | 1:0,2:3 | 1:0.3:4 | 1:0,7:6 | — | 
| 300 | — | 1:0,2:3 | 1:0,4:4,5 | 1:0,7:9 | 
| Цементно-глиняные растворы | ||||
| 600 | 1:0.4:4,5 | 1:0,7:6 | — | — | 
| 500 | 1:0,3:4 | 1:0,5:5 | 1:0,7:6 | 1:0,7:8,5 | 
| 400 | 1:0,2:3 | 1:0,3:4 | 1:0,7:6 | 1:0,7:8,5 | 
| 300 | — | 1:0,2:3 | 1:0,4:5 | — | 
| Цементные растворы | ||||
| 600 | 1:4,5 | 1:6 | — | — | 
| 500 | 1:4 | 1:5 | — | — | 
| 400 | 1:3 | 1:4 | 1:6 | — | 
| 300 | — | 1:3 | 1:4,5 | — | 
 Известковый раствор получают затворением известковым молоком чистого песка без включения цемента. Обычно это растворы низких марок и большей частью используются для внутренней штукатурки жилых помещений. Такие растворы отличаются удобоукладываемостью, хорошим сцеплением с кладочным материалом. Известковые растворы твердеют медленно и для ускорения этого процесса в раствор часто добавляют гипс. Особенно возрастает необходимость введения гипса при штукатурке потолков и откосов, где к скорости твердения раствора предъявляются повышенные требования.
Для получения глиняно-известкового раствора глину и известь смешивают, а затем заливают водой. Полученной смесью затворяют песок в необходимой пропорции. Такие растворы применяют в летних условиях для надземной кладки преимущественно в сухом климате при нормальной влажности воздуха помещений.
| Составы цементноизвестковых, цементноглиняных и цементных растворов | |||||
| Марка раствора | Составы в объемной дозировке растворов при марке вяжущего | ||||
| 500 | 400 | 300 | 200 | 150 | |
| Составы цементноизвестковых и цементноглиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и для фундаментов в маловлажных грунтах | |||||
| 300 | 1 : 0,15 : 2,1 | 1 : 0,07 : 1,8 | — | — | — | 
| 200 | 1 : 0,2 : 3 | 1 : 0,1 : 2,5 | — | — | — | 
| 150 | 1 : 0,3 : 4 | 1 : 0,2 : 3 | 1 : 0,1 : 2,5 | — | — | 
| 100 | 1 : 0,5 : 5,5 | 1 : 0,4 : 4,5 | 1 : 0,2 : 3,5 | — | — | 
| 75 | 1 : 0,8 : 7 | 1 : 0,5 : 5,5 | 1 : 0,3 : 4 | 1 : 0,1 : 2,5 | — | 
| 50 | — | 1 : 0,9 : 8 | 1 : 0,6 : 6 | 1 : 0,3 : 4 | — | 
| 25 | — | — | 1 : 1,4 : 10,5 | 1 : 0,8 : 7 | 1 : 0,3 : 4 | 
| 10 | — | — | — | — | 1 : 1,2 : 9,5 | 
| Составы цементноизвестковых и цементноглиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений свыше 60% и для фундаментов во влажных грунтах | |||||
| 300 | 1 : 0,15 : 2,1 | 1 : 0,07 : 1,8 | — | — | — | 
| 200 | 1 : 0,2 : 3 | 1 : 0,1 : 2,5 | — | — | — | 
| 150 | 1 : 0,3 : 4 | 1 : 0,2 : 3 | 1 : 0,1 : 2,5 | — | — | 
| 100 | 1 : 0,5 : 5,5 | 1 : 0,4 : 4,5 | 1 : 0,2 : 3,5 | — | — | 
| 75 | 1 : 0,8 : 7 | 1 : 0,5 : 5,5 | 1 : 0,3 : 4 | 1 : 0,1 : 2,5 | — | 
| 50 | — | 1 : 0,9 : 8 | 1 : 0,6 : 6 | 1 : 0,3 : 4 | — | 
| 25 | — | — | 1 : 1 : 10,5 / 1 : 1 : 9* | 1 : 0,8 : 7 | 1 : 0,3 : 4 | 
| 10 | — | — | — | — | 1 : 1 : 9 / 1 : 0,8 : 7* | 
| Составы цементных растворов для фундаментов и других конструкций, расположенных в насыщенных водой грунтах и ниже уровня грунтовых вод | |||||
| 300 | 1 : 0 : 2,1 | 1 : 0 : 1,8 | — | — | — | 
| 200 | 1 : 0 : 3 | 1 : 0 : 2,5 | — | — | — | 
| 150 | 1 : 0 : 4 | 1 : 0 : 3 | 1 : 0 : 2,5 | — | — | 
| 100 | 1 : 0 : 5,5 | 1 : 0 : 4,5 | 1 : 0 : 3,0 | — | — | 
| 75 | 1 : 0 : 6 | 1 : 0 : 5,5 | 1 : 0 : 4 | 1 : 0 : 2,5 | — | 
| 50 | — | — | 1 : 0 : 6 | 1 : 0 : 4 | — | 
| * Над чертой — составы цементноизвестковых растворов, под чертой — цементноглиняных. Цемент : Известь (Глина) : Песок. Песок принят по ГОСТ 8736 с естественной влажностью 3–7% | |||||
| Выбор вяжущих при приготовлении растворов для каменных кладок | |
| Условия эксплуатации конструкций | Вид вяжущего | 
| 1 Для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и для фундаментов, возводимых в маловлажных грунтах | Портландцемент, пластифицированный и гидрофобный портландцементы, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент, цемент для растворов, известковошлаковое вяжущее | 
| 2 Для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений свыше 60% и для фундаментов, возводимых во влажных грунтах | Пуццолановый портландцемент, пластифицированный и гидрофобный портландцементы, шлакопортландцемент, портландцемент, цемент для растворов, известковошлаковые вяжущее | 
| 3 Для фундаментов при агрессивных сульфатных водах | Сульфатостойкие портландцементы, пуццолановый портландцемент | 
| Ориентировочные расходы вяжущего на 1 м³ песка или на 1 м³ раствора | ||||
| Вяжущие | Марка раствора Mр | Марка вяжущего Мв | Расход вяжущего, кг | |
| на 1 м³ песка | на 1 м³ раствора | |||
| ГОСТ 10178 ГОСТ 25328 ГОСТ 22266 | 300 | 500 | 460 | 510 | 
| 400 | 575 | 600 | ||
| 200 | 500 | 360 | 410 | |
| 400 | 450 | 490 | ||
| 150 | 500 | 280 | 330 | |
| 400 | 350 | 400 | ||
| 300 | 470 | 510 | ||
| 100 | 500 | 205 | 250 | |
| 400 | 255 | 300 | ||
| 300 | 340 | 390 | ||
| 75 | 500 | 160 | 195 | |
| 400 | 200 | 240 | ||
| 300 | 270 | 310 | ||
| 200 | 405 | 445 | ||
| 50 | 400 | 140 | 175 | |
| 300 | 185 | 225 | ||
| 200 | 280 | 325 | ||
| 25 | 300 | 105 | 135 | |
| 200 | 155 | 190 | ||
| 10 | 150 | 93 | 110 | |
| 100 | 140 | 165 | ||
| 50 | 280 | 320 | ||
| 4 | 50 | 120 | 145 | |
| 25 | 240 | 270 | ||
| Расход вяжущих указан для смешанных цементно известковых и цементноглиняных растворов и песка в рыхлонасыпанном состоянии при естественной влажности 3–7%. | ||||
Растворы штукатурные и для крепления облицовочных плиток
| Вид и состав раствора для подготовительных слоев наружных и внутренних штукатурок (обрызг и грунт) | ||||
|  Вид оштукатуриваемой поверхности | Вид и состав раствора | |||
| цементного | цементно-известкового | известкового | известково-гипсового | |
| Наружная штукатурка стен, цоколей, карнизов и т.п., подвергающихся систематическому увлажнению, а также внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха свыше 60% | ||||
| Для обрызга | ||||
| Каменные и бетонные | от 1 : 2,5 | от 1 : 0,3 : 3 | — | — | 
| Для грунта | ||||
| Каменные и бетонные | от 1 : 2 | от 1 : 0,7 : 2,5 | — | — | 
| Наружная штукатурка стен, не подверженных систематическому увлажнению, и внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60% | ||||
| Для обрызга | ||||
| Каменные и бетонные. Деревянные и гипсовые | — | от 1 : 0,5 : 4 | от 1 : 2,5 | от 1 : 0,3 : 2 | 
| Для грунта | ||||
| Каменные и бетонные. Деревянные и гипсовые | — | от 1 : 0,7 : 3 | от 1 : 2 | от 1 : 0,5 : 1,5 | 
| Вид и состав раствора для отделочного слоя (накрывки) наружных и внутренних штукатурок | ||||
| Вид грунта оштукатуриваемых поверхностей | Вид и состав раствора | |||
| цементного | цементно-известкового | известкового | известково-гипсового | |
| Наружная штукатурка стен, цоколей, карнизов и т.п., подвергающихся систематическому увлажнению, а также внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха свыше 60% | ||||
| Цементный и цементно-известковый | от 1 : 1 | от 1 : 1 : 1,5 | — | — | 
| Наружная штукатурка стен, не подверженных систематическому увлажнению, и внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60 % | ||||
| Цементный и цементно-известковый | — | от 1 : 1 : 2 | — | — | 
| Известковый и известково-гипсовый | — | — | от 1 : 1 | от 1 : 1 : 0 | 
| Вяжущее1 : Вяжущее2 : Песок. Песок принят по ГОСТ 8736 с естественной влажностью 3–7% | ||||
Читать по теме:
- Бетоны и строительные растворы
- Виды заполнителей и их назначение в бетонах и растворах
- Вода и добавки к бетонам и растворам
- Строительные растворы. Подбор состава, приготовление и транспортирование растворов
- Виды, составы и область применения растворов в строительстве. Растворы специального назначения. Сухие смеси и их применение в строительстве
- Свойства растворных смесей и затвердевших растворов
- Бетоны. Определение состава бетона
- Физико-механические свойства бетонов
- Технологические свойства бетонной смеси. Способы приготовления и укладки бетонной смеси
- Специальные бетоны




