Глава 11. Строительные растворы

11.1. Общие сведения

Строительным раствором называют материал, полу­чаемый в результате затвердевания рационально подобранной смеси вяжущего вещества (цемента, извести), мелкого заполнителя (песка) и воды, а в необходимых случаях и специальных добавок. До затверде­вания этот материал называют растворной смесью.

Принципиальным отличием строительных растворов от мелкозер­нистых бетонов является то, что растворные смеси укладываются тонкими слоями обычно на пористое основание и одним из главных свойств растворов является хорошее сцепление с основанием.

По назначению строительные растворы бывают: кладочные — для кладки из кирпича, штучных камней и блоков; отделочные (штукатур­ные) — для оштукатуривания наружных и внутренних поверхностей конструкций; специальные — для омоноличивания сборных железобе­тонных конструкций, для устройства гидроизоляции и других специ­альных целей.

Растворы называют по свойствам входящего в них вяжущего (гид­равлические, воздушные) и его виду (цементные, известковые, гипсо­вые и смешанные — цементно-известковые, цементно-глиняные, известково-гипсовые).

По- плотности различают растворы обыкновенные тяжелые (плот­ность более 1500 кг/м³), получаемые на плотных заполнителях (при­родный песок и др.), и легкие (менее 1500 кг/м³), изготовляемые на

пористых заполнителях (керамзитовый песок, вспученный перлит и др.). Легкие растворы, кроме того, получают с помощью специальных пенообразующих добавок — поризованные растворы.

11.2. Свойства растворных смесей и затвердевших растворов

Растворная смесь должна обладать следующими свойствами: хоро­шей удобоукладываемостью и высокой водоудерживающей способно­стью, чтобы легко распределяться по пористому основанию и не давать ему отсасывать в себя воду. Вода необходима для твердения раствора.

Удобоукладываемость — способность растворной смеси легко рас­пределяться по поверхности сплошным тонким слоем, хорошо сцеп­ляясь с поверхностью основания. Удобоукладываемая растворная смесь даже при укладке на неровной поверхности заполняет все впадины и плотно примыкает к камням кладки. Удобоукладываемость оценива­ется подвижностью смеси.

Подвижность растворной смеси оценивают по глубине погружения

в нее эталонного конуса (рис. 11.1) массой 300 г, высотой 150 мм и углом при вершине 30°. Конус сделан из жести, внутри него помещен груз (свин­цовая дробь).

В построечных услови­ях используют конус с де­лениями, нанесенными на его поверхности, и с це­почкой (или шнуром), прикрепленной к центру основания. Растворную смесь, подвижность кото­рой надо определить, по­мещают в металлическую емкость (например, ведер­ко) и в нее погружают ко­нус. В лабораториях ис­пользуют специальный прибор, основным эле­ментом которого является тот же конус (рис. 11.1, б).

В зависимости от на­значения применяют рас­творы различной подвиж­ности:

Один из способов повышения подвижности растворной смеси — увеличение содержания в ней воды, но при этом, чтобы сохра­нить прочность раствора и водоудерживающую способность смеси, увеличивают расход вяжущего. Более рациональный способ повы­шения 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 водоудерживаю-щей 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.

При транспортировании растворные смеси с низкой водоудержи-вающей способностью могут расслоиться: песок осядет вниз, а вода окажется сверху. Чем ниже водоудерживающая способность, тем ве­роятнее расслоение растворной смеси.

Водоудерживающая способность зависит от количества вяжу­щего вещества в растворе, так как тончайший порошок вяжущего образует с водой вязкое тесто, препятствуя отделению воды и заполнителя. Повысить водоудерживающую способность без уве­личения расхода цемента можно введением в растворную смесь тонкодисперсных минеральных порошков, в том числе и более дешевых вяжущих (извести, глины) или загущающих (водоудержи-вающих) водорастворимых полимерных добавок, таких, как метил-целлюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, и т. п. (см. § 9.7).

Затвердевший раствор должен иметь требуемые прочность и моро­зостойкость.

Прочность строительных растворов характеризуется маркой, опре­деляемой по пределу прочности при сжатии образцов-кубов размером 70,7 х 70,7 х 70,7 мм. Образцы, изготовленные из рабочей растворной смеси, твердеют на воздухе в течение 28 сут при температуре (20 + 5)° С. Чтобы приблизить условия твердения образцов к реальным условиям твердения кладочных растворов, используют формы без дна и устанав­ливают их на пористое основание (кирпич).

По прочности на сжатие, выраженной в кгс/см², строительные растворы делят на марки: 4; 10; 25; 50; 75; 100; 150; 200. Растворы марок 4; 10; 25 изготовляют обычно на извести и местных вяжущих; растворы более высоких марок — на смешанном цементно-известковом, цемен-тно-глиняном и цементном вяжущих.

Прочность строительных растворов, так же, как и бетонов, 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 бетона. Это объясняется тем, что прочность кладочных растворов существенно не влияет 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.

Морозостойкость растворов, так же, как и бетонов, определяется числом циклов «замораживания-оттаивания» до потери 25 % первона­чальной прочности (или 5 % массы). По морозостойкости растворы подразделяют на марки: F10...F200.