Розчин і бетон: основні компоненти і методика приготування
Бетон і розчин для його приготування є одними з найбільш важливих, і тому дуже затребуваних компонентів на будь-якому будівництві. При масштабних роботах ці матеріали використовуються в прямому сенсі «в промислових масштабах», тому будь-якому майстрові потрібно досконально вивчити всі нюанси приготування таких складів. Саме цьому питанню ми і присвятимо цю статтю.
Визначимося з термінами
Щоб не виникала плутанина, самого початку визнач, в чому полягає різниця між розчином і бетоном.
- Розчин являє собою суміш води і сполучного - матеріалу, який при висиханні полимеризуется і утворює монолітну структуру. В якості сполучного в будівельних сумішах найчастіше застосовують цемент, глину або гіпс.
- Крім води і в'яжучих компонентів до складу зазвичай вводять наповнювачі. Наповнювачем може бути пісок, гравій, полімерні гранули, керамзит, сталева або пластикова фібра і т.д. Наповнювачі багато в чому визначають властивості матеріалу, який вийде при застиганні.
- Якщо ж говорити про бетон, то він являє собою будівельний камінь штучного походження. Найчастіше бетони виходять після затвердіння цементного розчину з наповнювачем з гравію, щебеню або гальки для бетону.
- У будівництві використовуються бетони різних видів, починаючи від надміцних, виготовлених з високомарочного цементу і граніту, і закінчуючи легкими, у яких в якості заповнення використовується керамзит або пемза. Окрему категорію матеріалів складають пористі бетони з великою кількістю заповнених повітрям пір.
Зверніть увагу! Незважаючи на те, що з таких компонентів виходить досить міцний матеріал, може знадобитися його додаткове зміцнення. Для цього в конструкцію вводять сталеву арматуру, яка підвищує стійкість бетону до згинаючих навантажень.
Якщо коротко резюмувати все вищесказане, то відміну розчину від бетону полягає в наступному:
- Далеко не кожен розчин після полімеризації стає бетоном.
- В основі практично будь-якого бетону лежить будівельний розчин, однак для забезпечення основних характеристик матеріалу потрібні й інші компоненти.
З першого погляду це здається досить простим. Але якщо спробувати застосувати отримані знання на практиці, відразу ж виникають деякі нюанси. Саме їм ми і присвятимо наступні розділи.
Основні компоненти
сполучна
Як ми зазначали вище, склад розчину бетону обов'язково включає в себе терпкий компонент, заповнювач і воду. Ми проаналізуємо ці елементи, щоб дати вам необхідну інформацію для самостійної роботи.
Отже, перший компонент - сполучна. Він відповідає за затвердіння матеріалу при випаровуванні рідини.
В якості такого інгредієнта в будівельних розчинах використовуються:
- Цемент - найбільш поширений варіант. Незалежно від типу цементу (а тут виділяють портландцемент, шлакопортландцемент, пуцоланові, алітовие склади і т.д.) матеріал спочатку реагує з водою, проходячи стадію гідратації. В цей час цемент набирає міцність, тому процес сушіння бетонів на такому в'язкому намагаються уповільнити.
- Міцність матеріалу, який виходить при полімеризації цементного сполучного, визначається таким показником як марка. На сьогоднішній день в масовому будівництві активно використовуються цементи марки М100 - М600.
- Гіпс теж може використовуватися в будівельних розчинах. Гіпсові суміші часто застосовуються в обробці для вирівнювання поверхонь, однак при додаванні певних компонентів з них можна робити і конструкції з достатньою несучою здатністю.
Зверніть увагу! Гіпсові склади схильні до адсорбції води, тому вимагають додаткової гідроізоляційної обробки.
- Глина - матеріал, який використовувався в будівництві з найдавніших часів. У наш час розчини на основі глини (природно, з сучасними добавками, що модифікують) задіюються в основному при кладці печей, камінів і т.д. Крім того, додавання глинозему в цемент дозволяє отримувати бетони з високою вогнестійкістю.
- Полімерні матеріали також можуть використовуватися в якості сполучних. Суміш поліуретанового підстави з мінеральним наповнювачем дозволяє отримувати полимербетон, який застосовують для облаштування підлогових покриттів з високою зносостійкістю.
наповнювач
Тепер поговоримо про компоненті, який, власне, і визначає, бетон або розчин у нас вийде.
Всі наповнювачі можна умовно розділити на дві функціональні групи: одні підвищують міцність будівельного каменю, інші - покращують його теплоізоляційні характеристики.
- До першої групи можна віднести подрібнений вапняк, гравій, граніт, гальку і т.д. Подрібнений камінь вводиться в будівельну суміш для її зміцнення: зв'язуючись з цементом, він формує монолітну структуру. Причому чим міцніше був мінерал, з якого отримали заповнювач, тим вище будуть механічні властивості бетону.
Зверніть увагу! У деяких випадках можуть використовуватися чавунні фрагменти, (при виробництві надміцних бетонів) а також великий камінь (в цьому випадку ми отримаємо бутобетон).
- Друга група наповнювачів представлена в основному пористими матеріалами - пемзою, вермикулітом, перлитом, керамзитом т.д. За рахунок особливої внутрішньої структури вони збільшують обсяг повітря в товщі матеріалу, знижуючи його теплопровідність.
- Окремо варто сказати і про пісок. Цей матеріал пов'язують із цементом і забезпечує розчину характеристики, необхідні для з'єднання з наповнювачем і арматурою. При введенні піску в будівельну суміш важливо дотримуватися пропорції розчину для бетону: додамо занадто багато, і в'язкої сили цементу буде недостатньо для формування міцного моноліту.
Крім цих компонентів механічні властивості будівельного каменю можуть бути поліпшені за допомогою армування. Для цього використовуються або металеві прути, труби і дріт різного діаметру, з'єднані в об'ємні каркаси, або фібра для бетону - волокна високої міцності, рівномірно розподілені в матеріалі.
Методика приготування
Пропорції популярних складів
Роблячи розчин бетону своїми руками, важливо вибирати таке співвідношення компонентів, яке буде відповідати вимогам, що висуваються до готовому складу. Це стосується як міцності, так і інших характеристик, таких як теплопровідність, водопоглинання, морозостійкість і т.д.
Приклади рецептів найбільш часто використовуваних будівельних розчинів наводяться нижче:
| Тип материала | Компоненти їх співвідношення |
| Глиняный | 1 частина глини, 2-4 частини піску. Для поліпшення експлуатаційних якостей можна додати ј частини цементу, але в цьому випадку термін життя розчину скоротиться приблизно до півтори години. |
| Вапняно-глиняний | 1 частина вапна, 0,5 частини глини, 3-4 частини піску. Всі компоненти перемішуються в сухому вигляді, і тільки потім додається вода. |
| цементний | 1 частина цементу, від 3 до 6 частин піску. Цемент з піском перемішуємо до отримання однорідної маси, потім зачиняють водою. |
| бетон будівельний | 1 частина цементу, від 1 до 5 частин піску, від 3 до 8 частин щебеню. Матеріал готується за тією ж схемою, що і цементний розчин. |
| Керамзитобетон | 1 частина цементу, 2 частини піску, 3 частини наповнювача (керамзитовий гравій, щебінь або пісок). |
| полістиролбетон | Склад аналогічний керамзитобетону, але в якості наповнювача використаємо полістирольні гранули. |
Зверніть увагу! Приклади точного дозування для отримання розчинів певної марки наводяться на зображеннях в даній статті.
При складанні пропорції потрібно мати на увазі, що СНиП на бетони та розчини (основним документом є звід правил СП 82-101-98, що регламентує приготування будівельних сумішей) містить вказівки по співвідношенню компонентів для більшості ситуацій. Варто вивчити даний норматив, щоб полегшити підбір компонентів для створення конструкції з необхідною міцністю.
Замішування та використання
Що стосується практичного застосування отриманих знань, то інструкція з виготовлення та заливці будівельних сумішей складністю не відрізняється.
Нижче ми опишемо технологію, за якою готується найбільш затребуваний бетон:
- У досить велику ємність або бетономішалку засипаємо сухий цемент і просіяний пісок.
Зверніть увагу! Просіяти пісок потрібно для видалення органічних забруднювачів, які погіршують характеристики матеріалу.
- Ретельно перемішуємо складу, домагаючись його однорідності.
- Додаємо гравій і повторюємо заміс. Як правило, при використанні бетономішалки це займає не більше 5-7 хвилин.
- Потім виконуємо зачиннення складу водою. Воду додавати потрібно потроху, стежачи за тим, щоб розчин виходив не надто рідким.
- На фінальному етапі замішування можна вводити до складу модифікатори - отверджувачі, засоби для підвищення пластичності, антиморозні добавки і т.д. По відношенню до вартості основних компонентів ціна модифікаторів невисока, проте поліпшити якість бетону вони можуть досить істотно.
Зверніть увагу! На відміну від гравію, пористі наповнювачі вводять в рідкий цемент, інакше нам буде складно розподілити їх за матеріалом.
Після цього наш майбутній бетон можна вважати готовим до використання.
І тут ми можемо вчинити декількома способами:
- Залити матеріал безпосередньо в опалубку і залишити там до остаточного затвердіння.
- Використовуючи ручний інструмент, заповнити тріщини і виїмки на вже наявної конструкції.
- Укласти розчин в форми для отримання будівельних блоків.
У будь-якому випадку, нам важливо забезпечити бетону оптимальний режим сушіння на весь період набору міцності, який в природних умовах складає близько чотирьох тижнів.
висновок
Розуміти відмінність бетону і розчину, описане вище, а також знати пропорції найбільш часто вживаних будівельних складів варто кожному майстру. Природно, знання приходять з досвідом, але і новачок може підготуватися до роботи, вивчивши рекомендації в тексті і переглянувши відео в цій статті.