Свойства строительных растворов на основе цемента



Свойства строительных растворов на основе цемента

В зависимости от свойств примененных вяжущего и заполнителя, а также в зависимости от дозировки составных частей раствора (вяжущее, добавка, заполнитель, вода) могут существенно меняться нижеследующие свойства свежей массы неотвердевшего раствора:

1) Консистенция раствора, характеризующая общую подвижность массы и измеряемая, например, величиной осадки конуса, глубиной внедрения металлического стержня или конуса и т.п. приемами.

2) Внутренняя связность, предохраняющая раствор от сепарации, т. е. от разделения на составные части при транспортировании и при обработке в моменты укладки.

3) Тестообразность (пластичность) или наоборот грубозернистость массы, зависящая в основном от относительного содержания в растворе мелких частиц и, в частности, от содержания в нем вяжущего и добавки, а также от их способности делать смесь более или менее пластичной.

Известно, что растворы одной и той же консистенции и даже при одной и той же степени внутренней связности (вязкости) могут быть грубозернистыми (по определению каменщиков "жесткими") или весьма пластичными ("мягкими").

Мягкий пластичный раствор при укладке на неровную поверхность кирпича или камня стремится заполнить неровности, благодари чему создается наиболее плотное соприкосновение раствора со штучными элементами кладки. Слой же жесткого раствора, даже имеющего достаточно ровную внешнюю поверхность, плохо заполняет неровности и углубления, давая лишь весьма неплотное соприкосновение со штучными элементами кладки в отдельных местах или точках. Подобным же образом плотное или неплотное примыкание раствора может иметь место при применении мягких или жестких растворов для заполнения вертикальных швов.

4) Удобоукладываемость, представляющая как бы результирующую трех вышеперечисленных частных свойств, зависит и от консистенции, и от внутренней связности, и от степени пластичности раствора. Под удобоукладываемостью следует понимать способность раствора плотно заполнять предназначенное для него пространство с наименьшими затруднениями при укладке в заданных условиях.

5) Водоудерживающая способность раствора, наличие которой делает раствор удобоукладываемым как на плотных, так и на пористых поверхностях.

При укладке на плотных или на невсасывающих воду поверхностях водоудерживающая способность предохраняет раствор от разделения на составные части и, в частности, от выделения сверху слоя воды. При укладке же на пористых поверхностях эта способность предохраняет раствор от быстрой потери им удобоукладываемости и от обезвоживания, весьма вредного для развития должной плотности, прочности и сцепления.

В целом можно констатировать, что свежая масса раствора, по меньшей мере должна обладать двумя важнейшими свойствами: удобоукладываемостью и водоудерживающей способностью, так как только последняя может обеспечить сохранение удобоукладываемости раствора при укладке его в швы кладки (на поверхности, способные отсасывать воду из раствора). Можно сказать, что является недостаточным получение раствора, вообще удобоукладываемого (например, удобоукладываемого в форму для кубиков).

Эту удобоукладываемость необходимо сохранить в течение всего времени пребывания раствора в приборах перемещения и хранения, а также в течение всего периода укладки. Раствор, обладающий помимо общей удобоукладываемости еще и высокой водоудерживающей способностью, останется удобоукладываемым в момент применения его в дело, что и является одним из важнейших свойств свежезатворенной массы хорошего раствора.

Легко видеть, что требования к строительному раствору для кладки, в общем, несколько более сложны, чем обычные требования к крупнозернистым бетонным массам, употребляемым для бетонных и железобетонных работ. Для растворов, употребляемых для штукатурки, требования являются еще более сложными: помимо вышеуказанных свойств, масса для штукатурного раствора должна обладать в свежем состоянии определенной способностью прилипания к поверхности, на которые она наносится (свойство "липкости").

Это свойство для кладочных растворов является менее важным, чем для штукатурных, однако, оно является желательным и при применении раствора для каменной кладки, так как наличие такого свойства обеспечит плотное заполнение вертикальных швов и плотное соприкосновение между кирпичом и раствором. Что касается общего влияния на вышеперечисленные свойства характера компонентов раствора и их относительного содержания в смеси, то в общем можно указать, что подвижность смеси (консистенция) в основном зависит от содержания в растворе воды, от адсорбционной способности вяжущего, а также от гранулометрического состава смеси. Увеличение содержания воды и увеличение содержания относительно более крупных частиц ведут к повышению подвижности массы, однако, за счет одновременного понижения внутренней связности массы, ухудшения ее пластичности (усиление грубозернистости) и за счет понижения водоудерживающей способности, а следовательно, за счет увеличения склонности раствора к сепарации. Увеличение содержания вяжущего вещества, тонко измельченной добавки и в некоторой степени тонких частиц песка увеличивает внутреннюю связность, водоудерживающую способность и пластичность раствора, но понижает его подвижность. Кроме того, увеличение содержания этих компонентов может вести к возникновению значительных объемных изменений в готовом растворе и по этой причине должно быть ограничено.

Особенно сильное увеличение внутренней связности, водоудерживающей способности и пластичности вызывает введение в раствор извести, глины и других добавок, содержащих значительное количество мельчайших частиц, имеющих весьма большую удельную поверхность и обладающих высокой сорбционной способностью. Помимо вышеуказанных свойств, естественно, свежая масса раствора должна обладать в высокой степени равномерностью качества, что достигается как за счет точной дозировки, так и главным образом за счет тщательного смешивания. Тщательность смешивания компонентов в строительных растворах, особенно содержащих добавки, должна считаться одним из основных условий получения высококачественного раствора. Недостаточное время или недостаточная интенсивность смешивания могут свести на нет полезную роль добавок, превратив их из необходимых составных частей смеси в вредные примеси, понижающие прочность и стойкость растворов, а следовательно и прочность кладки.