Растворы в строительстве
Растворы — это смесь вяжущего, каменного заполнителя величиной до 4 мм и воды затворения, а иногда и добавочных материалов, и средств.
Раствор, приготавливаемый на стройплощадке
При изготовлении на площадке отмерять вяжущее и заполнитель следует с помощью весов или мерного контейнера (а не лопатой). Это необходимо для достижения равномерного состава раствора. Составляющие раствора необходимо закладывать в мешалку в такой последовательности: вода затворения, вяжущее, каменный заполнитель. Их следует перемешивать так долго, пока смесь не станет равномерной.
Раствор, приготавливаемый на заводе
При заводском изготовлении раствора у дозировочной и смесительной установки должна быть инструкция по смешиванию, из которой должны быть видны требуемые веса составляющих раствора и требуемое время смешивания. В заводской раствор на стройплощадке нельзя добавлять заполнитель, добавки и дополнительные материалы. Для каждой поставки должна быть придана товарная накладная, на которой должен быть указан завод-поставщик, точное описание составляющих и количество раствора, а также указания по дальнейшему его использованию. Заводской раствор может поставляться в виде свежего раствора и в виде сухого раствора (рис. «Заводской раствор»).
Заводской свежий раствор перевозится на стройплощадку готовым к применению с помощью транспортировочных миксеров и перекачивается в особые растворные контейнеры. С помощью добавки замедлителя можно достигнуть времени переработки до 36 часов.
Заводской сухой раствор — это смесь вяжущего и заполнителя. Он поступает в мешках и в силосах на стройплощадку, и его надо там складировать в сухом и защищенном от погоды месте, чтобы применение в соответствии с порядком его использования могло происходить и через 4 недели после поставки.
Если исходные материалы для раствора по отдельности или частично в предварительно смешанном виде поставляются в раздельных камерах одного силоса, то говорят о многокамерном силосном растворе. Эти составляющие раствора необходимо дозировать в установленном на заводе соотношении, и они должны соединяться с водой в количестве, заданном изготовителем смеси.
Кладочный раствор
Кладочный раствор имеет задачу связывать камни кладки между собой и прочно удерживать их на месте. Кладочным раствором можно выравнивать отклонения в размерах камней. Кладочный раствор нормируется по DIN 1053.
Растворные группы и их применение
Среди кладочных растворов различают 5 растворных групп с различной прочностью на сжатие. Требуемая прочность получается в зависимости от вида и количества применяемого вяжущего и заполнителя (табл. «Группы кладочных растворов»).
Раствор растворной группы I в качестве вяжущего содержит только известь. Так как к нему не предъявляется требований прочности на сжатие, то такие растворы не допускаются для кладки стен высотой более двух полных этажей и для толщины стен менее 24 см, причем при двухслойных стенах определяющей является толщина внутреннего слоя. Кроме того, применение таких растворов недопустимо в кладке наружного слоя стен, кладке в подвалах, кладке сводов и стен для испытаний на соответствие.
Растворы растворной группы II и IIа содержат в качестве вяжущего цемент и известь. Они имеют достаточную прочность на сжатие и могут применяться для кладки нормально нагруженных стен, как внешних, так и внутренних.
Растворы растворной группы III и IIIа содержат в качестве вяжущего цемент. Обе растворные группы имеют одинаковое отношение смешиваемых частей, хотя к заполнителю группы IIIа предъявляются повышенные требования. Вследствие их высокой прочности они могут применяться для особонагруженных стен, как, например, для коротких стен (пилонов) и опор.
Растворы различных групп могут вместе применяться на одной стройплощадке, только если нет опасности их перепутать. Если необходимо применить растворы с другими отношениями смешиваемых частей и условиями смешивания, то их необходимо постоянно, как и раствор IIIа, подвергать испытаниям на соответствие.
Свойства свежего раствора
Свежий раствор — это еще не затвердевший раствор. Он должен быть пластичным и удобоукладываемым, держаться на стеновом камне, не расслаиваться, не выделят воды и слишком рано не схватываться. Эти свойства зависят от зернового строения, от вяжущего, консистенции, добавок и времени складирования свежего раствора.
Свойства затвердевшего раствора
Затвердевший раствор — раствор, набравший большую часть своей прочности. Он должен иметь прочную связь со стеновым камнем, должен быть паропроницаем и достигать требуемой прочности (табл.»Прочность растворов на сжатие»). Это можно подтвердить испытанием на соответствие. Если к растворам групп MG II, Па и III предъявляются повышенные требования к их прочности, то эти испытания надо проводить обязательно. При этом определяется необходимый для достижения определенной прочности состав раствора.
Растворы различаются по их применению:
- Нормальный раствор (NM) может быть составлен без особого расчета по табл. «Группы кладочных растворов». Кладка на нормальном растворе не морозостойкая и поэтому должна защищаться от увлажнения.
- Легкий раствор (LM) — это сухой или свежий раствор заводского приготовления с плотностью в сухом состоянии ниже 1,5 кг/дм3. Такая плотность достигается применением легкого заполнителя, как, например, керамзита, вспученной слюды, доменной пемзы или полистирольных шариков. Если плотность в сухом состоянии ниже 1,0 кг/дм3, то такие растворы называют теплоизоляционными растворами.
- Легкие растворы нельзя применять для кладки сводов и лицевой кладки, подверженной погодным воздействиям. В качестве вяжущего для легких растворов применяют цемент. Наряду с добавками, как, например, пластификаторы, замедляющие твердение материалы, он может содержать и порообразователи. Их состав, как правило, определяется на основании испытаний на соответствие. Если требуется только качественное испытание, то их прочность в возрасте 28 суток принимается 5 Н/мм2. Легкие растворы поставляются под марками LM 21 и LM 36. Числа обозначают коэффициент теплопроводности 0,21 Вт/(мК)и0,36Вт/(мК) (табл. «Требования к легким растворам»).
- Тонкошовные растворы (DM) состоят из цемента и очень мелкого заполнителя, с наибольшим зерном в 1,0 мм. Кроме того, они имеют химические добавки, которые, например, делают раствор пластичнее и препятствуют слишком сильному всасыванию воды из раствора каменной кладкой. Их схватывание происходит не позже, чем через 4 часа после смешивания, возможность поправить неправильно уложенные камни составляет 7 минут. Тонко шовные растворы поставляются в мешках как сухие смеси заводского приготовления и должны затворяться требуемым количеством воды. Тонкошовные растворы относятся к растворной группе MG III. Они подходят для кладки полированных камней, однако для кладки сводов они не допускаются.
- Шовные растворы содержат пуццолановый цемент или трасс, чтобы придать раствору большую плотность. Мелкий каменный заполнитель должен иметь зерна не более 2 мм в диаметре. С помощью соответствующих добавок их водоотталкивающая способность может быть повышена. Шовный раствор применяется для швов в лицевой кладке.
Штукатурные растворы
Штукатурные растворы — это смеси одного или нескольких вяжущих, каменного заполнителя с преобладанием зерен от 0,125 до 4 мм, а также воды, иногда добавок. У штукатурных растворов из строительных гипсов и ангидритовых вяжущих каменный заполнитель может отсутствовать. В качестве добавок могут быть добавочные средства и добавочные материалы. Добавочные средства, как, например, парообразователи или ускорители твердения, влияют на свойства растворов или должны улучшать сцепление штукатурки с основанием. Если добавочные материалы, как например каменная мука или минеральные окрашивающие добавки, добавляются в больших количествах, то их необходимо учитывать при определении количества вяжущего. Штукатурные растворы согласно DIN 18550 делятся на группы от PI до PV (табл. «Условия смешивания штукатурного раствора по DIN 1B550 в частях по объему»).
Вместо штукатурных растворов для определенных целей могут применяться обмазочные материалы. При этом речь идет о штукатурках заводского приготовления, которые состоят из органических вяжущих, например из синтетических смол в форме дисперсий или растворов. Кроме того, они могут содержать наполнители или заполнители с преобладающим зерновым составом менее 0,125 мм и иногда разбавители.
Стяжечные растворы
Стяжечные растворы в свежем виде наносятся на плиты перекрытий или черные полы. По застывшему раствору в качестве выравнивающей стяжки можно непосредственно ходить, или она служит основанием для чистого пола. Стяжечный раствор состоит из вяжущего и каменного заполнителя с добавлением воды затворения и растворных добавок. В качестве вяжущего подходит цемент, ангидритовое вяжущее, литой асфальт и синтетические смолы.
Раствор для цементных стяжек (ZE) изготавливается из цемента, каменного заполнителя с наибольшим зерном 16 мм и воды затворения. В качестве заполнителя подходят песчано-гравийные смеси в обычных зерновых группах. В растворах с наибольшим зерном 8 и 16 мм обычным является определенное разделение зерен (табл.»Каменный заполнитель для стяжечного раствора»). Величина наибольшего зерна зависит от толщины стяжки.
Как и у бетона, максимальное зерно не должно быть больше V3 толщины стяжки. Цементные стяжки могут быть различных классов прочности (табл. «Классы прочности цементных стяжек»). Они могут приготавливаться после качественного испытания; начиная с ZE 40 необходимо проводить испытание на соответствие. Если необходимо устройство особо прочных на истирание стяжек, то применяют цементные стяжки прочностью ZE 55 и выше и добавляют в смесь соответствующие твердые материалы, например твердые природные камни (А), плотные металлические шлаки (М), электрокорунд и кремниевый карбид (KS). Если для стяжек применяют в качестве заполнителя особый природный камень и шлифуют затвердевшую поверхность, то говорят о терраццо.