Свойства растворных смесей и затвердевших растворов
Удобоукладываемостъ — способность растворной смеси легко распределяться по поверхности основания сплошным тонким слоем, хорошо сцепляясь с ней. Удобоукладываемая растворная смесь даже при укладке на неровной поверхности заполняет все впадины и плотно примыкает к камням кладки. Жесткий, неудобоукладываемый раствор контактирует с основанием лишь частично, что снижает прочность кладки в 1,5…2 раза. Удобоукладываемость оценивают подвижностью смеси.
Подвижность растворной смеси характеризуется глубиной погружения в нее эталонного конуса массой 300 г, высотой 150 мм и с углом при вершине 30°. Конус сделан из жести, внутри него помещен груз (свинцовая дробь). На поверхности конуса нанесены деления в сантиметрах. В зависимости от назначения растворы должны иметь различную подвижность.
Рис. 1. Приборы для определения подвижности растворной смеси в лаборатории (а) и на рабочем месте (б): 1 — штатив; 2 — сосуд для раствора; 3 — конус; 4 — трубка; 5 — стрелка; 6 — шкала.
Один из способов повышения подвижности растворной смеси — увеличение содержания в ней воды, но при этом, чтобы сохранить марку раствора и водоудерживающую способность смеси, увеличивают расход вяжущего. Более рациональный способ увеличения подвижности — введение в раствор пластифицирующих добавок.
Водоудерживающая способность — это способность растворной смеси удерживать воду при нанесении на пористое основание или при транспортировании. Если растворную смесь с малой водоудерживающей способностью нанести, например, на кирпич, то она быстро обезводится в результате отсасывания воды в поры кирпича. В этом случае затвердевший раствор будет пористым и непрочным. Такая смесь при транспортировании способна расслоиться: песок осядет вниз, а вода окажется вверху.
Водоудерживающую способность увеличивают путем введения в растворную смесь неорганических дисперсных минеральных добавок и органических пластификаторов. Смесь с такими добавками отдает воду пористому основанию постепенно, при этом раствор становится плотнее, хорошо сцепляется с основанием, повышается его прочность.
Расслаиваемостъ — способность растворной смеси разделяться на твердую и жидкую фракции при транспортировании и перекачивании ее по трубам и шлангам. Смесь разделяется на воду (жидкая фаза), песок и вяжущее (твердая фаза), в результате чего в трубах и шлангах могут образоваться пробки, устранение которых связано с большими потерями труда и времени.
Если состав растворной смеси подобран правильно и водо-вяжущее отношение назначено верно, то растворная смесь будет подвижной, удобоукладываемой, она будет обладать хорошей водоудерживающей способностью и не будет расслаиваться.
Свойства затвердевших растворов. Затвердевшие строительные растворы должны обладать определенной плотностью, заданной прочностью, водонепроницаемостью и морозостойкостью, которые гарантируют их безотказную работу в течение всего периода эксплуатации конструкции.
Плотность раствора зависит от вида и марки по плотности заполнителя. Истинная плотность обычных цементно-песчаных растворов составляет 2600…2700 кг/м3. По средней плотности строительные растворы подразделяют на тяжелые и легкие. Растворы средней плотностью — 1500 кг/м и более относят к тяжелым; для их приготовления используют плотные заполнители с насыпной плотностью не менее 1500 кг/м3; легкие растворы приготовляют на пористых заполнителях с насыпной плотностью менее 1200 кг/м3.
Прочность строительного раствора характеризуют маркой, которую определяют по пределу прочности при сжатии стандартных образцов-кубов размером 70,7×70,7×70,7 мм (для кладочных и растворов стяжек, облицовочных и штукатурных растворов с допустимой толщиной нанесения более 5 мм), изготовленных из рабочей растворной смеси и испытанных в возрасте 28 сут. (первые 3 сут. для растворов на Гидравлических вяжущих — в камере нормального твердения, оставшееся время — на воздухе при температуре (20 ± 5) °С и относительной влажности (65 ± 10) %). Для кладочных растворов используют формы без дна, установленные на пористое основание. Прочность на сжатие растворов для самонивелирующихся стяжек, облицовочных и штукатурных с допустимой толщиной нанесения менее 5 мм определяют испытанием образцов-балочек 40x40x160 мм по ГОСТ 310.4. По пределу прочности при сжатии (кгс/см2 ) для растворов установлены марки: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150 и 200. Малопрочные растворы марок 4, 10 и 25 получают из местных вяжущих и извести; растворы более высоких марок — на цементно-известковом и цементном вяжущих.
Прочность строительных растворов зависит от марки вяжущего и его количества. Однако водовяжущее отношение в данном случае не имеет существенного значения так как пористое основание, на которое наносят раствор, отсасывает из него воду и количество воды в разных растворах становится приблизительно одинаковым.
Марки наиболее часто применяемых кладочных и штукатурных растворов значительно ниже марок бетонов. Это объясняется тем, что прочность кладочных растворов не влияет существенно на прочность кладки из камней правильной формы, а штукатурные растворы практически не несут никакой нагрузки. Более высокие требования предъявляются к прочности растворов для омоноличивания несущих сборных конструкций.
Водонепроницаемость строительного раствора важна для наружных штукатурок зданий, стяжек на балконах, для специальных гидроизоляционных растворов, штукатурок и т. д. Затвердевший раствор содержит поры, следовательно, абсолютно водонепроницаемых растворов нет.
Для повышения водонепроницаемости при приготовлении в растворную смесь вводят добавки — кольматирующие (жидкое стекло, битумную эмульсию, нитрат кальция) и гидрофобизирующие (кремнийорганические жидкости ГКЖ-10, ГКЖ-11).
Морозостойкость характеризует долговечность строительного раствора. В зависимости от числа циклов попеременного замораживания и оттаивания, которые выдержат образцы-кубы с ребром 70,7 мм в насыщенном водой состоянии, различают следующие марки раствора по морозостойкости: F10, F15, F25, F35, F50, F100, F150, F200 и FЗ00. В значительной степени морозостойкость раствора зависит от его плотности и водонепроницаемости, вида вяжущего, водовяжущего отношения, введенных добавок и условий твердения. Для повышения морозостойкости растворов применяют воздухововлекающие добавки: смолу древесную омыленную (СДО) и смолу древесную воздухововлекающую (СНВ).
Для штукатурных и защитно-отделочных слоев покрытий важное значение имеет прочность сцепления с основанием. Прочность сцепления штукатурных и облицовочных растворов в проектном возрасте должна быть не менее 0,2 МПа для внутренних работ и 0,5 МПа — для наружных работ.
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