Цементный раствор крепость раствора

Какие добавки в цемент необходимо добавлять и их характеристики

Добавки в цемент сегодня используются в строительстве повсеместно: специальные вещества позволяют улучшать различные характеристики и свойства, повышать механические показатели бетонного раствора для тех или иных целей. Полимерные и пластифицирующие, модифицирующие составы могут делать бетонную смесь более пластичной и практичной в работе, стойкой к воде или морозу, повышать прочность и т.д.

Большинство добавок в цемент значительно облегчают процесс укладки раствора и его уплотнения, понижая таким образом трудовые и финансовые затраты. Могут использоваться в производстве бетонных конструкций, растворов, элементов любого уровня прочности. Наиболее популярными сегодня считаются такие добавки для цемента: замедлители/ускорители схватывания бетона, противоморозные, для водонепроницаемости, воздухововлекающие, стабилизирующие и т.д.

Добавки в цементный раствор и для бетона

Чаще всего в строительстве используют специальные присадки, увеличивающие прочность высоконагруженных конструкций из бетона. Популярны гидрофобные составы, улучшающие показатели морозостойкости. В основном они добавляются прямо в замешивающийся бетонный раствор, который используется сразу после приготовления.

После завершения процессов схватывания и твердения растворы с добавками демонстрируют дополнительные эксплуатационные характеристики – стойкость к коррозии, минусовой температуре, воде, повышенную прочность на изгиб/сжатие и т.д. Применение присадок целесообразно в определенных ситуациях, при учете высокой цены бетона и раствора с вмешанными в него добавками.

Использование добавок для цемента актуально:

• При производстве высоконагруженных железо-бетонных изделий – это могут быть фундаментные блоки, к примеру
• Если к бетону предъявляются повышенные требования по стойкости к воде/морозу
• Когда в роли заполнителя выбирают материалы нестандартных фракций – мелкий песок, например
• Если есть необходимость замеса мелкозернистого бетонного раствора
• В строительстве монолитных сооружений и зданий, где используют расширяющие присадки

Виды добавок

Задумываясь о том, что добавить в цемент для прочности, необходимо тщательно рассмотреть все существующие виды добавок, изучить их свойства, определить целесообразность использования тех или иных составов, просчитать предполагаемые нагрузки и другие ключевые моменты.

Ускорители набора прочности

Присадки данного типа увеличивают скорость схватывания, твердения бетонной смеси и, соответственно, существенно повышают прочность на сжатие и изгиб в сравнении с марочными показателями. Наиболее популярный и доступный по цене ускоритель набора прочности – обыкновенный хлористый кальций. Его используют при производстве пенобетонных блоков, разного типа блоков для фундамента и стен, полистиролбетона и т.д.

Пластификаторы

Эти добавки для цемента считаются лучшими, так как способны повысить прочность конструкции или монолита на 125-140% в среднем, что является очень хорошим результатом. Основная задача пластификаторов – увеличение подвижности бетонной смеси.

Такая добавка в цементный раствор для прочности демонстрирует прекрасные свойства еще и по морозостойкости, улучшает другие характеристики: в среднем морозостойкость бетонного раствора повышается на 1.5 марки, непроницаемость влагой – на 4 марки, расход связующего сокращается примерно на четверть. Самым популярным пластификатором, приготовленным своими руками, считаются обыкновенный стиральный порошок и обыкновенное жидкое мыло.

С противоморозным эффектом

Данный тип добавок позволяет осуществлять работы по приготовлению, заливке бетона при низких температурах – до -25С. Бетон улучшает свои прочностные характеристики, повышается уровень водонепроницаемости, готовый бетон меньше расслаивается в процессе перевозки, намного легче и проще укладывается. Самый простой вариант противоморозного раствора – нейтрализованная смола, смешанная с гидрофобизатором типа Типром-С, к примеру (можно взять еще Софексил-гель).

Модификаторы бетонных растворов

Рассматривая разные виды присадок, не стоит останавливаться лишь на поисках того, что добавляют в цементный раствор для прочности. Есть составы, которые работают по-другому, но не менее полезны. Так, модифицирующие добавки вводят для повышения эластичности смеси, стойкости к деформации, трещинам, повышения адгезии бетона с разного типа невпитывающими основаниями, арматурой.

Есть вещества с антикоррозийными свойствами – они связывают в бетонном растворе свободный гидроксид кальций. Присадки, повышающие плотность, делают смесь более стойкой ко влаге. Можно повысить и время застывания – так, к примеру, этим свойством обладает гипс. Он же повышает прочность раствора, стойкость к сульфидам, минусовой температуре.

В цементы с минеральными добавками вводят измельченный клинкер. Подобные добавки представляют собой активные вещества или гранулированный шлак осадочного происхождения. Бетон с введенными в состав присадками такого типа демонстрирует повышенные показатели стойкости ко влаге, морозу, хорошо выделяет тепло.

Добавки своими руками

Какие добавки можно приготовить самостоятельно:

Комплексные добавки

Наиболее популярные комплексные присадки – «Эластобетон» типа А, Б или С (выбор зависит от функции сооружения или железо-бетонного изделия).

Для получения бетонных водонепроницаемых свойств

Полимерные добавки в цементный раствор вводятся в качестве поверхностно-активных составов, значительно повышая качество смеси, ее пластичность, понижая водопоглощение, регулируя процесс выделения влаги. Прочность бетона также повышается. Полимерные добавки способны переходить в тягучее состояние, что позволяет кольматировать поры бетона, улучшая адгезию раствора с арматурой, заполнителем.

Монолит или бетонная конструкция, изделие становятся заметно более стойкими к морозу, непроницаемыми для воды, прочными к нагрузкам на растяжение, газонепроницаемыми. Существуют и кремний-органические добавки, которые внутри раствора провоцируют выделение газов, вовлекая в реакцию воздух – так застывший монолит становится более стойким ко влаге и морозу за счет появления большего количества пор.

Принцип действий гидрофобных добавок базируется на кольматации капилляров и пор внутри бетона. Чем их меньше, тем более плотной и непроницаемой для воды становится смесь. Значительно улучшается структура монолита, он становится более прочным и стойким.

Мнения мастеров

Добавок сегодня на рынке представлено огромное множество. Также можно найти немало их «заменителей» — более простых и доступных веществ. В случае покупки готовой присадки для цемента итоговые характеристики раствора будут четко определены, обеспечат качественное выполнение работ. Если же готовить составы самостоятельно, нужно убедиться в том, что они будут работать в нужном ключе и правильно подобрать пропорции.

Некоторые характеристики использования добавок в цементном растворе

Составы, которые в бетон добавлены для прочности, морозостойкости, пластичности, удобоукладываемости, водонепроницаемости, требуют тщательного соблюдения инструкции. Приобрести готовые можно в Москве и области, других регионах либо сделать самостоятельно.

Дозировки заводских присадок указаны в инструкции, как и технология приготовления смеси. В зависимости от материала, нужных свойств и требований, объем может быть разным, но обычно не превышает 1% веса цемента (связующего).

Очень важно использовать раствор с добавками по назначению – нельзя применять кладочную смесь для заливки фундамента, к примеру (и наоборот). Это может привести к разрушению конструкции, деформациям, понижению характеристик. Также нужно учитывать, что добавки по-разному влияют на жизнеспособность раствора, отличаются по «мощности» воздействия и т.д.

При правильном выборе и использовании по технологии добавки для цемента способны намного улучшить свойства бетона и дать возможность выполнить самые сложные работы легко и быстро. Сначала нужно определиться с требованиями, потом тщательно изучить состав и свойства присадок, готовить бетонную смесь по правилам – в таком случае удастся добиться наилучшего результата.

Древнерусский раствор оказался лучше современного цемента

Древнерусский строительный раствор оказался по нескольким параметрам лучше, чем современный цемент. Подробностями строительства крепостей на Руси в XVI-XVII веках руководитель исследования поделился с корреспондентом Infox.ru.

Российские историки уже давно занимаются изучением истории и техники древнерусского строительства. Как пояснил корреспонденту Infox.ru кандидат исторических наук Константин Носов из Российской академии государственной службы при президенте РФ в Москве, «все каменные или кирпичные сооружения на Руси строились с использованием специального строительного раствора». Изучение состава этого раствора помогает ученым не только понять методику строительства, но и точнее датировать архитектурный памятник, создать похожий раствор для проведения реставрационных работ, определить, где именно добывались составляющие раствора, и отнести архитектурный памятник к определенной строительной школе.

Впервые этим вопросом историки занялись еще в 1930 году, однако до сих пор про растворы известно немного. По словам Носова, дело в том, что до настоящего времени ученые использовали каждый свой метод анализа, да и обработали небольшое количество образцов. В основном исследователей интересовали домонгольские сооружения: ученые исследовали около 90 древнерусских памятников, из которых 70 датируются XI-XIII веками.

13 образцов на анализ

Команда российских ученых под руководством Носова решила провести комплексный анализ образцов раствора более позднего периода. Ученый лично взял 13 образцов строительных растворов русских крепостей XVI-XVII веков в Нижнем Новгороде, Коломне, Зарайске, Серпухове, Борисовом городке, Смоленске и Вязьме. Для сравнения он также изучил образцы современного раствора в Смоленске и средневековых укреплений в Англии и в Уэльсе (замок в Чепстоу, городские стены в Конуи и в Кембере). Сложность работы заключалась в том, чтобы найти тот участок крепости, где не проводились реставрации и не применялись более поздние растворы (например, в случае с Московским Кремлем найти кладку конца XV века практически невозможно, так как крепость слишком часто ремонтировалась).

Что такое строительный раствор?

Строительный раствор состоит из двух компонентов: вяжущего вещества и заполнителя. Иногда к ним подмешивают и специальные добавки. На Руси в качестве вяжущего элемента использовалась известь: известняк, мел и другие карбонатные породы обжигались в специальных печах. К полученной смеси добавляли воду, в результате чего образовывалась гашеная известь, получалось этакое строительное «тесто». Однако такой материал быстро трескался. Поэтому к извести добавляли заполнитель, например песок, значительно улучшавший качество строительного раствора.

Ученые определили прочность разных строительных растворов, процентное соотношение вяжущего элемента и заполнителя, их состав и дополнительные примеси (например обломки кирпича или кирпичная мука, шлак, раковины и т. д.).

Как и из чего строили в XVI веке?

В Смоленске Носов брал четыре образца раствора из разных мест. Оказалось, что их составы довольно сильно отличаются между собой. Как пояснил ученый корреспонденту Infox.ru, видимо, у древних мастеров не было устоявшейся рецептуры приготовления этого вещества, и каждый раз получалось по-разному.

Образец современного раствора, использованный реставраторами, оказался весьма похож на древнерусский, однако оказался плохо перемешан. Зато средневековые образцы из Уэльса и Англии очень похожи на русские растворы XVI-XVII веков.

Несмотря на все полученные данные, ученым еще предстоит выполнить большую работу, чтобы сделать выводы об общей эволюции строительных растворов на Руси и их использовании в культовых, военных и гражданских сооружениях. По словам Носова, также интересно было бы сравнить древнерусские растворы с итальянскими, так как в Россию приезжали и иностранные мастера, например Аристотель Фиораванти (примерно 1415—1486), который построил Успенский собор в Москве.

Статья об исследовании строительных растворов русских крепостей XVI-XVII веков опубликована в журнале «Российская археология» (№ 1, 2009).

Секрет мастера: зачем сахар добавляют в бетонный раствор

На чтение: 2 минуты Нет времени?

Есть так называемые «народные» присадки, которые добавляют в цементный раствор для улучшения его качеств. Какие из них работают, а какие, напротив, приносят только вред? Давайте разберёмся. Начнём с вопроса, зачем в бетонный раствор добавляют сахар.

Читайте в статье

Сахар в бетоне: сладкая жизнь обеспечена?

Итак, народная присадка, первая в нашем списке – сахар. Представляющиеся опытными строителями авторы предлагают добавить примерно 250 г сахарного песка на 50 кг бетона. Что это даёт?

Эффект действительно наблюдается, спору нет. Но вот то, что качество бетона эта добавка понижает – тоже факт. Так что «сладкая жизнь» вам с таким бетоном вряд ли светит. Попробуйте поделиться этим ноу-хау в сети ‒ и вас закидают шутками про малиновое варенье, огуречный рассол и кетчуп в бетоне.

Яйца в бетоне – не шутки ради

В Старой Ладоге есть крепость, возраст некоторых стен которой более 1 200 лет. Так вот, камни в самых древних крепостных стенах до сих пор держатся так прочно, что даже отломить небольшой кусочек раствора, торчащий между ними, просто невозможно. Остаётся только диву даваться, как по тем временам обходились без цемента в современном понимании этого слова. А секрет, между прочим, известен: в раствор с глиной и известью добавляли… куриные яйца.

Глина в бетоне: есть ли смысл?

На самом деле глину в бетон добавляют в современном строительстве только для того, чтобы сэкономить. Такая добавка категорически не подходит для заливки фундамента или стеновой кладки, а вот штукатурить подобным раствором можно, и даже стоит утверждать, что такая штукатурка намного «теплее» обычной цементной.

ФОТО: yahristianin.com Раствор с глиной медленнее садится, влага в нем связывается глиной, и при наружной штукатурке такой состав не даёт пересыхать поверхности, так как глина притягивает атмосферную влагу

Зачем добавляют соль, и стоит ли это делать

Итак, техническую соль добавляют в раствор, чтобы повысить его морозоустойчивость. Добавление соли позволяет работать при низких температурах. Но тут стоит отметить, что хороший хозяин, который строит для себя, а не по найму или на продажу, никогда не будет этого делать. Факт – соль понижает прочностные характеристики раствора и при чрезмерном добавлении может и вовсе привести к катастрофе. Цементная заливка будет не только стремительно разрушаться впоследствии, но ещё соль будет разъедать все металлические части арматуры.

ФОТО: img.ruxa.ru С другой стороны, если речь идёт о кладке печи, то тут соль, причём обычную, добавляют для повышения жаростойкости раствора

Мыльный раствор в бетоне: что он даёт

Средство для мытья посуды и стиральный порошок используют как доморощенный пластификатор. То, что раствор становится необыкновенно податливым и пластичным – факт. Штукатурить таким – одно удовольствие. Но если не хотите потерять в качестве – всё-таки используйте пластификаторы промышленного изготовления. Стоят они копейки, а результат гарантированно безопасный.

Жидкое стекло и клей ПВА в бетоне

А вот эти присадки однозначно пойдут в копилку полезных советов. При добавлении около 300 мл на ведро цемента жидкое стекло или ПВА придают составу отличную эластичность и необыкновенную прочность после застывания. Мастера советуют ещё и промазывать жидким стеклом отмостку после заливки, это сделает её морозостойкой и долговечной.

ФОТО: img4.st.kashalot.com А про ПВА сказано ещё в советских учебниках по строительству, а в них плохих советов не давали

Известь-пушонка в строительной смеси

Гашёная известь-пушонка – ещё одна хрестоматийная добавка, которую одобрят опытные мастера. Что она даёт? Прежде всего – клейкость и высокую эластичность. Сцепляющие характеристики такой смеси очень высоки, а кроме того, штукатурка с такой добавкой не боится грибка и плесени, так что её рекомендуется использовать также в помещениях с высокой влажностью.

А вот ещё немного полезной информации по вопросу добавок и их назначения:

Как приготовить цементный раствор для кладки кирпича

Вопрос как правильного приготовить для кирпичной кладки раствор на основе цемента с годами не теряет своей актуальности. При кажущейся простоте процесса он обладает нюансами, знание которых поможет избежать ошибок. Свидетельством многогранности изучаемой темы является неразгаданная тайна приготовления составов, используемых при строительстве древних храмов, которые сохранили свою целостность до нашего времени.

Виды составов

Для создания прочной кладки из кирпича применяют строительные растворы разных видов. Технология их приготовления обладает определенным сходством. Любой состав для кладки кирпича имеет в наличии три ключевых компонента: наполнитель, в роли которого чаще всего выступает песок, вяжущее вещество и вода. Ключевое отличие состоит в вяжущем элементе. Добиться большей вязкости или пластичности помогают дополнительные вещества в виде глины, клея ПВА и прочих добавок.

Цементная смесь является основным вяжущим компонентом при приготовлении для кладки кирпича строительного раствора. Кроме нее эти функции выполняют:

• известь;
• глина;
• цементно-известковая смесь.

Исходя из технологических свойств, можно приготовить следующие цементные составы для кладки кирпича:

• Тощие. Обладают малым количеством связующего вещества. Для них характерна низкая пластичность и прочность, что в дальнейшем приведет к растрескиванию материала. Положительным моментом является дешевизна смеси.
• Жирные. Содержат увеличенный объем вяжущего компонента. Пластичность и высокая прочность в этом случае гарантирована, однако появляется склонность к растрескиванию и риск усадки при отвердевании.
• Оптимально приготовить нормальный цементный раствор, где соблюдение пропорций способствует сохранению всех положительных качеств при кладке кирпича.

Описание основных компонентов

Тщательный подбор основных компонентов цементного раствора позволит приготовить качественную массу, которая обеспечит прочную кладку кирпича. Для этого необходимо:

• Вода для замешивания требуется чистая, без примесей, грязи и инородных веществ. Идеально набрать ее из колодца. Температура жидкости зависит от сезона, когда требуется приготовить цементную массу: в летний период подойдет холодная вода, зимой она нуждается в дополнительном подогреве.
• Песок – неотъемлемый компонент цементного состава. Отсутствие следов глины и прочих примесей – обязательное условие, в противном случае период выветривания раствора из кладки ускорится.

Характеристика и пропорции различных растворов

Помимо цементного раствора в чистом виде, для кладки кирпича периодически применяют известковую и цементно-известковую смесь. Свойства, пропорции и в каких случаях лучше приготовить каждый из видов, рассмотрим подробно.

Известковый

Известковый раствор для кирпичной кладки применяется редко, это связано с ухудшением показателей прочности. Основная сфера его эксплуатации – дымоходные трубы из кирпичей или кладка фундамента для печи. Пропорции раствора для этих целей варьируются исходя из жирности извести. Чтобы приготовить оптимальный состав, на одну часть вяжущего компонента добавляют от 2 до 5 частей песка.

Цементный и цементно-известковый

При кладке кирпича неизменной популярностью среди строителей пользуется цементный раствор. Его отличительные характеристики:

• повышенная жесткость;
• самый холодный состав среди всех видов;
• однако эти характеристики одновременно обеспечивают и его повышенную прочность.

Пластичность состава напрямую связана с пропорциями вносимых компонентов. Отталкиваясь от марки сухой цементной смеси и требований, предъявляемых к кладке кирпича, раствор формируется в пропорциях, аналогичных известковому составу: на одну долю вяжущего компонента добавляют от 2 до 5 долей песка.

Известковое молоко увеличивает пластичность состава по сравнению с чисто цементным вариантом. Он становится более теплым, сохраняя при этом необходимую прочность, что обеспечивает широкий спектр применения. Единственное условие – невозможность применения, если уровень влажности выше нормы. Оптимальные пропорции вяжущих компонентов (в виде цемента и извести) и наполнителя составляют:

• для раствора М25 – 1/1/4;
• для раствора М50 – 1/0,5/4,5.

Технология приготовления

Секрет как приготовить качественный цементный раствор, предназначенный для кладки кирпича, предельно прост – правильно подобрать пропорции. Следует заранее подготовить инструменты – чистые ведра, объемную емкость для смешивания, совковую лопату и мастерок.

Ускорить весь процесс кирпичной кладки поможет применение бетономешалки (при наличии бригады строителей), для небольших объемов цементную смесь лучше замешивать вручную. Для этого следует:

• Подготовить к использованию песок путем просеивания с целью очищения от мусора и посторонних примесей. Желательно применять речной песок, если в наличии есть карьерный, то ограничение по фракции составляет не более 2,5 мм.
• Емкость наполняют цементом и песком. Если точные пропорции для кладки кирпича неизвестны, лучше приготовить классический вариант – на 1 ведро цемента добавить 4 ведра песка. При смешивании на выходе получится 40 л смеси, а не ожидаемые 50 л, благодаря заполнению цементном пространства между песком.

Если приготовить цементную массу получилось правильно, и все пропорции были соблюдены, по своей консистенции она будет напоминать домашнюю густую сметану.

Требования к готовому составу

Чтобы кладка кирпича не разочаровала в ближайшем будущем, приготовленная цементная масса должна соответствовать установленным требованиям:

1. Пластичность состава. Это влияет на заполнение пустот и неровностей в кладке кирпича.
2. Высокий уровень адгезии с кирпичом.
3. Оптимальное время схватывания. Быстрое застывание делает невозможным нормальный процесс работы. Цементные составы должны сохранять пластичность на протяжении полутора-двух часов. При добавлении извести период продлевается еще на 3 часа.
4. Качественный раствор обеспечивает формирование тонкого равномерного слоя.
5. После застывания смесь должна сохранять прочность, иначе кладка кирпича подвергнется деформации.
6. Обладает достаточными изоляционными свойствами.

Изменить пластичность и подвижность готовой цементной смеси позволит введение пластификаторов. Помимо стандартных поверхностно-активных средств существуют и народные способы в виде обычных моющих средств.

Соблюдение рекомендаций позволит грамотно приготовить раствор из цемента, который будет способствовать качественному строительному процессу.