Как сделать раствор из цемента: материалы, состав, азы технологии
Приготовление раствора из цемента
При производстве любых строительных работ невозможно обойтись без разного рода цементных растворов. Делаем ли мы кирпичную кладку, штукатурим стены или выравниваем полы – всюду требуются материалы, состоящие из цемента, песка и других компонентов. Даже при возведении деревянного дома все равно надо делать фундамент, и здесь без цемента не обойтись. Поэтому чтобы правильно сделать любую из описанных операций, необходимо освоить хотя бы азы технологии производства растворов из цемента.
В основу цементного раствора входит: мелкий песок, разные минеральные добавки и непосредственно цемент.
Основные материалы
Главный компонент, без которого не приготовить раствор – это вяжущее вещество. К вяжущим относятся цементы разных сортов и марок, известь, гипс и глина. Гипс и глина в цементных составах используются редко, известь часто добавляют в штукатурный и кладочный раствор для повышения пластичности, а о цементе стоит поговорить подробнее.
Рекомендации по использованию разных видов цемента.
Чтобы правильно выбрать материал, нужно знать его свойства. В продаже имеется несколько сортов цемента: портландцемент (ПЦ), пуццолановый ПЦ, шлакопортландцемент, глиноземистый цемент, белый и цветной ПЦ. Шлакопортландцемент отличается медленным твердением и низкой морозостойкостью. Его применяют в основном для бетонных работ. Пуццолановый ПЦ хорошо твердеет во влажной среде, используется для устройства фундаментов во влажном грунте. Глиноземистый цемент быстро твердеет и обладает высокой жаропрочностью. Применяется для ремонтных работ и в зимних условиях. Белый и цветные цементы предназначены для отделочных декоративных целей. В подавляющем большинстве случаев можно обойтись обычным ПЦ или ПЦ с минеральными добавками.
Марка цемента характеризует его химическую активность, что определяет прочность сделанного из него материала. В продаже встречаются марки от М350 до М700. Чаще всего используют цемент М400 и М500. Цифра после буквы М соответствует предельной силе сжатия в кГс на кв. см, которую выдерживает опытный образец сделанного из данного цемента раствора.
Нельзя использовать раствор для кладки кирпича, если он содержит крупные частички глины.
Следующий важный компонент – заполнитель. Это обычно песок, каменная или кирпичная крошка, а также опилки, солома и другое. Для бетона в качестве заполнителя применяют щебень и гравий. Чаще всего строительный раствор принято делать из карьерного или речного песка. Карьерный песок состоит из частиц угловатой формы, что способствует лучшему сцеплению с вяжущей массой. С другой стороны, в таком песке содержится некоторый процент глинистых включений, которые, хотя и повышают пластичность раствора, также несколько снижают его прочность. Если сделать кирпичную кладку, используя состав, содержащий крупные комочки глины, в швах могут образоваться дырки после вымывания глины. Речной песок, как правило, чистый, но его частицы имеют гладкую поверхность с более слабым сцеплением с тестом связующего. Не рекомендуется делать раствор на слишком мелком песке. Чтобы заполнить все пустоты между песчинками, потребуется слишком много цемента, раствор будет жирным с большой вероятностью растрескивания .
Для повышения пластичности в композицию добавляют специальные пластификаторы, которые можно заменить любым жидким моющим средством. Только добавлять его надо не более 50 г на мешок цемента, иначе раствор потеряет прочность.
И, наконец, последний компонент – вода. Вода не должна содержать растворенных солей и органики в большой концентрации. То есть нельзя использовать сточные и застойные воды. Водопроводная и вода из водоемов вполне годится.
Свойства растворов
Таблица показывающая составляющие и их пропорции в разных марках цемента.
Раствор, сделанный на одном связующем, называется простым. Если использовать несколько связующих, получится сложный раствор.
Прочность готового материала определяется его маркой. В идеале марка раствора должна соответствовать прочности других составляющих конструкции. Марку простого раствора можно определить, поделив марку цемента на долю песка. Например, цемент марки М400, смешанный с песком в соотношении 1:2, дает раствор марки 200.
Соотношение вяжущего состава к заполнителю характеризует жирность раствора. Если в композиции избыток вяжущего, она получается жирной. Такой материал в толстых слоях дает большую усадку и покрывается сетью трещин. Если вяжущего мало, раствор получается тощим. Таким составом трудно работать из-за малой пластичности. Кроме того, слишком тощий раствор может рассыпаться под нагрузкой. Определить жирность раствора на глаз можно, погружая в него мастерок. Тощий раствор не прилипает, а только пачкает инструмент. Жирный обволакивает мастерок полностью, а нормальный – частично.
Правильно приготовленный раствор должен по объему совпадать с количеством чистого песка.
То есть чтобы сделать ведро готового материала, необходимо взять ведро песка, а растворенный в воде цемент должен заполнить пустоты между песчинками.
На качество раствора влияет и количество воды для затворения смеси. Необходимое для отвердения цементного теста количество воды составляет не более 0,2 от массы цемента. Но таким раствором практически невозможно работать, он слишком сухой. Поэтому обычно соотношение воды и цемента доводят до 0,5 и выше. Однако не следует забывать, что избыток воды резко снижает прочность готового материала.
http://youtu.be/7o62kq0oJ74
В зависимости от использованного заполнителя растворы разделяются на легкие и тяжелые. Составы, сделанные на керамзитовой крошке или на опилках – легкие. Они обладают низкой теплопроводностью, но менее прочны и морозостойки. Поэтому их используют для оштукатуривания внутренних стен и выравнивания полов, а для внешней отделки применяют тяжелые.
В ряде случаев важна водонепроницаемость раствора. Для повышения этого свойства в композицию добавляют жидкое стекло или смолы.
Приготовление смеси
Мастерок можно использовать для проверки вязкости цементного раствора.
Чтобы правильно приготовить раствор, необходимо уделить внимание каждому этапу технологического процесса. Первая операция – просеивание песка. Чтобы сделать кладочный состав, надо использовать сито с ячейкой 10 мм, для штукатурного – 5 мм. Если необходимо делать гладкий накрывочный слой, берется сито с ячейкой 2-3 мм.
Далее следует определиться, будете ли вы делать раствор вручную или воспользуетесь бетономешалкой. Сразу же отметим: раствор, замешанный механическим способом, всегда лучшего качества, чем сделанный вручную. Ручное замешивание – весьма трудоемкий процесс, его обычно прекращают, когда масса становится однородной на вид. Однако редко удается добиться полного распределения связующего по всей массе. Там, где песок не полностью пропитался цементным тестом, образуются слабые места, которые с высокой вероятностью будут разрушаться под нагрузкой. Поэтому правильно будет использовать для замешивания хотя бы дрель с низкими оборотами, если нет растворосмесителя.
Если же вы все-таки решили мешать раствор вручную, лучше делать это в корыте или ванне. Можно сделать для этого деревянный ящик. В этом случае следует обратить внимание на углы ящика, где материал обычно остается не промешанным.
Теперь о соотношении компонентов раствора. Кладочный раствор делается в пропорции 1:3-1:4 (цемент-песок). Состав растворов для штукатурки зависит от операции. Для обрызга используется состав 1:3-1:4, для грунтовочного слоя – 1:2-1:3, а чтобы приготовить смесь для накрывки, надо сделать пропорцию 1:1. Количество воды при замешивании берут несколько больше необходимого. Жидкий раствор лучше перемешивается. В конце операции состав доводят до нужной консистенции добавляя цементно-песчаную смесь. Правильно замешанный раствор лежит на кельме горкой, слегка растекаясь при потряхивании, но не рассыпаясь.
Вначале тщательно перемешивают все компоненты в сухом виде. Затем сухую смесь растворяют в воде. Следует помнить, что приготовленный раствор надо выработать за 1-2 часа. После этого времени масса начинает схватываться и при последующем перемешивании теряет прочность.
В итоге хотелось бы подчеркнуть: правильно сделанный цементный раствор – залог качества и долговечности всего строения.