Пропорции бетона для фундамента, в ведрах, для бетономешалки, для отмостки

Профессиональные строители знают, что при самостоятельном изготовлении невозможно получить бетонный раствор такого же качества, как заводской. Однако, не всегда есть возможность заказать свежий бетон у производителя, а в некоторых случаях процесс строительства и вовсе исключает использование готового раствора. Материал доставляется на стройплощадку в бетономешалке сразу в большом объёме, что выдвигает целый ряд требований к организации процесса его заливки в опалубку.

В этом случае единственным выходом становится приготовление бетона своими руками непосредственно на месте проведения работ. Оптимальное соотношение компонентов в бетоне будет зависеть от требуемой марки прочности и качественных характеристик основных ингредиентов. Заказывая бетон на заводе, клиент сразу указывает необходимую марку и на этом вопрос качества раствора можно считать решённым. Однако, самостоятельно замешенная смесь будет обладать необходимыми показателями только в том случае, если были соблюдены правильные пропорции для приготовления бетона конкретной марки.

Среднее соотношение, которое сходу назовут большинство рабочих — это 1:3:5, что означает на 1 часть цемента следует брать 3 части песка и 5 частей щебня. Вода добавляется в зависимости от марки прочности используемого цемента и требуемой марки прочности бетона. Так, для получения бетона М200 из цемента М400 на 1 часть цемента следует брать 0,63 части воды, а бетон М300 на том же цементе М400 потребует 0,56 части воды. Это соотношение называется водоцементным и доступно для различных марок в соответствующих таблицах. Однако, если песок, привезённый на стройплощадку слишком влажный, то воды может потребоваться меньше.

Для точного определения пропорций бетона для фундамента или для отмостки, во-первых, нужно быть уверенным в соответствии цемента марке, указанной на упаковке. Кроме того, следует учитывать влажность песка и пустотность щебня. Всё это может в итоге привести к пропорциям 1:2:4, вместо стандартных 1:3:5 и снизить водоцементное соотношение с табличных 0,63 до 0,5. Практика показывает, что для получения качественного бетона заданной прочности чаще приходится брать именно пропорции 1:2:4.

Цифры указываются в объёмном отношении, таким образом их можно принимать как зависимость объёма компонентов в вёдрах: на 1 ведро цемента 2 ведра песка и 4 ведра гравия или щебня. Воды на такое количество сухих компонентов нужно от полведра до 2/3 ведра. Именно такой объём компонентов оптимально подходит на 1 замес для бетономешалки на 150-180 литров.

Чтобы получить точные цифры на 1 м3, рассчитаем сколько литров каждого из компонентов требуется, исходя из нашей пропорции 1:2:4 и водоцементного соотношения 0,63. В таком случае на 1 куб раствора уйдёт 82,5 литра воды, 131 литр цемента, 262 литра песка и 524 литра щебня. 1 л песка весит в среднем 1,6 кг, 1 л цемента — 1,4 кг, 1 л гранитного щебня также 1,4 кг. Таким образом, для взятых пропорций на 1 м³ раствора цемента уйдёт 183,4 кг, песка 419,2 кг, а щебня 733,6 кг.

В нашей компании можно купить бетон различных марок и в любых объемах. Наши цены Вас приятно удивят!

Бетон для фундамента: расчёт, приготовление, заливка

Пропорции бетона для фундаментов (состав)

Состав: вода, цемент, песок и гравий/щебень. Пропорции: если считать по 10 килограмм, то цемент – 10 кг, песок – 30 кг, гравий или щебень – 40-50 кг. Чтобы сделать бетон марки М300 или М400, нужно воды вполовину меньше, чем вес остальных компонентов. Пример: в данном случае получается 80-90 кг сухой смеси (цемент (М500/М600) + песок + гравий/щебень), значит воды нужно 40-45 литров. Если раствор получается слишком плотный, разбавьте водой. Лучше придерживаться такой консистенции, чтобы бетон можно было мешать лопатой, но при этом прилагать усилия (и чтобы раствор не стекал с лопаты слишком быстро и легко).

В сыром песке тоже содержится влага. Либо высушите его, либо отнимите несколько литров воды. Также проверьте песок на чистоту. Чем он чище, тем лучше схватываемость в растворе.

Щебень или гравий используйте мелкой фракции (1-2 см, не более).

Не покупайте цемент задолго до строительства. Он быстро впитывает влагу и портится. Лучше за 1-2 недели до приготовления бетонной смеси.

Любой фундамент желательно заливать в тёплое время года. При холодной погоде приходится подогревать воду и раствор, чтобы он не начал схватываться раньше. Иначе он потеряет много прочности, потому что не будет крепко связан с арматурой и не уплотнится.

Как приготовить бетон для ленточного фундамента

Каждую линию (ленту) фундамент лучше посчитать отдельно, а потом все сложить. Длина ленты умножается на высоту, затем на ширину. Допустим, одна лента фундамента имеет следующие величины: длина – 10 м, высота – 1 м, ширина – 0,5 м. Получается 5 м³ бетона на одну ленту.

Если считать каждую ленту по полной длине (от угла до угла), получится, что объем каждого угла считается дважды. Так и нужно, поскольку лучше сделать больше бетона, чем требуется. Котлован не бывает ювелирно ровным.

Заливать бетон в опалубку желательно послойно. Например, если высота фундамента 1 м, то можно бетонировать в 4 слоя по 25 см. Во время заливки каждого слоя желательно его утрамбовывать вибратором или хотя бы постукиванием молотком/лопатой. После заливки каждого слоя из него нужно выпустить воздух, втыкая арматуру через каждые 1-3 м (не очень быстро). Также каждый слой бетона нужно выравнивать доской. Для наглядности в опалубке можно нанести метки высоты каждого слоя.

Точно так же выполняется расчёт, приготовление и заливка бетона в ростверк.

Как приготовить бетон для плитного фундамента

Размеры: длина и ширина по 10 метров, высота 25 сантиметров. 10 умножить на 10 и умножить на 0,25. Итого: 25 кубометров бетона для плитного монолитного фундамента.
Плитный фундамент нужно трамбовать на каждом квадратном метре площади. Поскольку данный вид фундаментов является цельной площадью, то нужно заливать сразу весь бетон. После заливки выравнивание лучше делать, начиная от меньшей стороны периметра, и змейкой двигаться к противоположной стороне. Для выравнивания нужна широкая доска с ручкой для удобства. Не забудьте выпустить воздух во многих местах.

Как приготовить бетон для столбчатого фундамента

Бетон для столбчатого фундамента рассчитывается по формуле объёма, заливается сразу весь и трамбуется с последующим прокалыванием смеси для выпуска воздуха.

Приготовление бетона для свайно-набивного фундамента

По сравнению со столбчатыми фундаментами, меняется только формула расчёта для цилиндрических столбов набивных свай. Нужно высоту умножить на радиус в квадрате и на число «Пи» (3,14). Пример расчета: высоту 1 м умножаем на 0,0625 (радиус 0,25 м²) и умножаем на 3,14. Получается 0,19, округляем до 0,2 кубометров. Это расчёт для одного столба сваи.

После заливки любого фундамента нужно накрыть его защитной пленкой от осадков. В день заливки на ночь обильно полейте фундамент водой, иначе на утро он может дать мелкие трещины, потому что верхний слой быстро высыхает. Первую неделю увлажняйте фундамент каждые несколько часов. Со второй недели можно раз в день.

Дальше больше!

В каких пропорциях разводить цемент для фундамента?

При строительстве и ремонте цемент является одним из самых востребованных материалов. Из него делают раствор для кладки кирпичной стены, штукатурку, стяжку пола, бетон для фундамента и многое другое.

И чтобы полученные на основе цемента смеси соответствовали своему применению, нужно знать точное соотношение пропорций компонентов.

Рецепт раствора для фундамента

В каких пропорциях разводить цемент для фундамента, зависит от требуемых от него качеств. Чем тяжелее и массивнее будет здание, тем более плотным должен быть бетон в его фундаменте.

Если постройка ведется в болотистой местности или же от здания требуется повышенная огнестойкость, то плотность бетона, также должна быть выше. А значит, и содержание цемента в ней должно быть выше.

Для фундамента в состав бетона всегда входит:

• песок,
• гравий или щебень,
• цемент,
• вода.

При этом слишком мелкий песок брать не стоит – подойдет только тот, зернистость которого составляет от 1,2 мм до 3,5 мм. Размеры частиц гравия при этом не должны быть больше 8 мм.

Что же касается цемента, то для различных фундаментов подходит разный по марке цемент. Марка в нем обозначает предел его прочности на сжатие. А марка полученного на его основе бетона принимает до 2 раз меньше, поэтому из цемента М300 нельзя получить бетон М400.

Большинство фундаментов для обычных домов и коттеджей заливаются из бетонного раствора, содержащего 1 часть цемента, 2-3 части песка и 4-6 частей гравия.

Однако предел плотности бетона на основе того или иного цемента всегда можно скорректировать повышением его процентного содержания в растворе или снизить за счет добавления песка и гравия.

Рассчитать количество бетона на ленточный фундамент

Рассчитать количество бетона на плитный фундамент

Рассчитать количество бетона на свайный фундамент

Пропорции смеси для штукатурки стен и пола

Содержание цемента в растворах для оштукатуривания стен и кладки кирпичей приблизительно одинаковое: 1 часть цемента к 2 или 3 частям песка. При этом то, в каких пропорциях разводится цемент, зависит от качества самого песка.

Для штукатурки лучше всего брать мелкий и мытый песок, тогда полученный раствор будет пластичным и вязким. Если же качество песка не очень хорошее, для улучшения плотности полученной смеси лучше взять чуть больше цемента.

Последовательность приготовления такой цементной смеси проста:

• В начале в специальной емкости или на металлическом листе необходимо тщательно смещать песок с цементом.
• Затем понемногу добавлять воду, каждый раз перемешивая.
• Лучше за раз готовить такое количество смеси, которая сразу же будет использована.

Количество воды должно быть таким, чтобы полученный бетон не был слишком жидким, но легко укладывался шпателем. В том случае, если разводятся специальные штукатурки на основе цемента, то здесь следует руководствоваться инструкцией изготовителя.

В число компонентов раствора для стяжки пола стандартно входит щебень. В каких пропорциях разводить цемент при изготовлении такой смеси, зависит от предназначения помещения, в которой заливается пол.

Для стандартной жилой комнаты в бетонный раствор для пола на 1 часть цемента берется по 2 части песка и щебня.

Пропорции бетона для фундамента в ведрах и лопатах

Правильное определение пропорций бетона для заливки фундамента — залог его надежности. Основание сооружения должно выдерживать все расчетные нагрузки и это не только масса вышележащих элементов.

В процессе возведения сооружения фундамент несет на себе вес строительного оборудования, которое к тому же создает вибрацию и колебания конструкций. С началом эксплуатации здания оно наполняется предметами, техникой, людьми в зависимости от своего назначения. Кроме этого существуют осадки, сильные ветра, которые воздействуют на надземную часть постройки, а через нее — на фундамент.

Несущая способность фундамента напрямую зависит от состава бетона, из которого он отлит. Верный выбор марки строительного материала даст основанию здания достаточную сопротивляемость нагрузкам.

Марка бетона выражается количеством килограмм, которое может выдержать 1 см2 застывшей смеси, не разрушаясь. Самая низкая марка, применяемая в строительстве — М50, самая высокая — М1000. Сверхпрочные бетоны М1500, М2000 используются при сооружении космодромов. Подробнее.

В частном малоэтажном строительстве опираются на следующие нормы:

• основание для хозяйственных и подсобных сооружений (теплица, сарай, беседка) заливают бетоном М100-М150;
• фундамент гаража или бани — бетоном М150-М200;
• при возведении частного дома пользуются бетонной смесью от М200.

Если в проекте постройки нет указания марки строительного материала, лучше сделать запас прочности и использовать бетон с более высокой маркировкой. Во внимание принимают также то, что бетон, приготовленный самостоятельно, имеет меньшую прочность, чем заводской.

Типы бетонных фундаментов

В строительстве применяют несколько типов фундамента из бетона. Чаще всего здания возводятся на ленточных или столбчатых основаниях. Оба вида, в свою очередь, имеют несколько вариантов исполнения.

Ленточный фундамент

Располагается строго под несущими стенами и представляет собой пояс-опору, повторяющий очертания опирающихся на него элементов. Глубина закладки определяется в зависимости от отметки промерзания грунта и, как правило, находится ниже этого уровня на 20-30 см. Различают следующие виды ленточных фундаментов:

• монолитный;
• сборный;
• бутовый;
• бутово-бетонный.

Для устройства монолитного фундамента применяют бетон, укрепленный различными видами арматурной сетки. Работа по армированию и заливке бетонной смеси проводится прямо на участке, с применением опалубки или без нее (автоматический расчет).

Монолит закладывают при строительстве здания из тяжелых материалов, с цокольным или подвальным этажом.

Сборная фундаментная конструкция состоит из армированных бетонных блоков. При этом более узкие элементы устанавливаются на широкие — фудаментные подушки, которые обеспечивают распределение нагрузки на грунт. Блочное основание может быть сплошным или прерывистым. Монтирование такой базы менее трудоемко, чем заливка монолита, но требует подгонки блоков под заданные проектом размеры и уступает по прочности. Сборный тип подходит для грунтов с неглубоким промерзанием, не склонных к вспучиванию.

Бут при монтаже фундамента применяют на грунтах с высоким уровнем воды и глубоким промерзанием. Работа по закладке такого основания отличается трудоемкостью и продолжительностью. Это обусловлено тем, что крупные бутовые камни кладутся на цементный раствор с подгонкой по размеру и форме. Основными плюсами такой кладки являются ее долговечность и прочность.

Бутово-бетонный фундамент состоит из примерно одинакового количества мелкого камня и цементного раствора. По характеристикам схож с бутовым, но материалы для него более доступны, а закладка проще, ведь в этом случае не нужна тщательная подгонка.

Столбчатый тип фундамента

Предназначен для возведения легких сооружений. Обычно на его базе строят небольшие дачные домики, сараи, бани. Опорные столбы при этом размещаются по углам постройки и в местах с наибольшей нагрузкой. Для их формирования подходит бетон или бетонные блоки, а также бут и металлическая труба. Нежелательно монтировать столбчатую базу на рыхлых почвах, насыщенных влагой.

Для строительства крупных объектов на нестабильных, мягких или пучинистых почвах подходят столбчато-ленточные фундаменты. Они объединяют в себе опорные столбы, входящие глубоко в грунт, чтобы достичь его твердых слоев и бетонную ленту, которая является связующим элементом и располагается на небольшой глубине.

Правильный монтаж фундаментной конструкции для здания обеспечивает его долговечность. Для заливки основания можно воспользоваться готовыми смесями, которые поставляют на строительный рынок промышленные предприятия. Однако в частном строительстве бетон для фундамента предпочтительнее изготовить своими руками, так как это существенно экономит бюджет. Конечно, марку М500 таким образом получить невозможно, но это и не требуется для малоэтажных построек.

Состав бетона для фундамента

Бетонная смесь любой марки состоит из четырех обязательных компонентов:

Подбирая ингредиенты для замешивания бетона, принимают во внимание следующие данные:

Смешивая указанные ингредиенты в определенных пропорциях и вводя в состав дополнительные вещества, получают простой или модифицированный бетон различных марок.

Добавки

Усиление тех или иных свойств бетона достигается путем введения специальных веществ. Добавки делятся на несколько категорий по принципу их действия на строительный материал:

Пропорции для бетона под фундамент

Пропорции ингредиентов для замеса бетона (калькулятор) определяют несущую способность и срок службы готового фундамента. Для заливки подземной части малоэтажного дома бетоном марки М200 берут следующие пропорции цемента, песка и щебня:

• соотношение цемента и горной породы — 1:4;
• соотношение цемента (М400) и песка — 1:2,5.

Для превращения сухой смеси в бетонный раствор необходимо добавить к ней воду. При этом следует помнить, что слишком жидкая масса не будет отвечать требованиям прочности. После высыхания она покроется трещинами, а крупные элементы наполнителя осядут вниз, оставив на поверхности песок, не обладающий высокой несущей способностью.

Чем гуще получится раствор бетона, тем лучшими свойствами он будет обладать в твердом виде. На практике рассчитывают количество воды, умножая массу цемента на коэффициент от 0,5 до 0,75.

Приготовить самому бетон марки М200 можно на строительной площадке, заложив в бетономешалку приблизительно такие порции сухих компонентов:

• 300 кг цемента;
• 750 кг песка;
• 1200 кг щебня.

Однако чаще при смешивании сухих компонентов их соотношение вычисляется не в килограммах, а в ведрах. Исходя из того, что в стандартном 10-литровом ведре помещается примерно по 15 кг всех сыпучих материалов, их пропорции для бетона под фундамент выглядят так:

• 20 ведер цементного порошка;
• 50 ведер песка;
• 80 ведер щебенки.

Максимальное количество воды для этого соотношения бетонной смеси — 15 ведер. Оно добавляется в том случае, если заливка фундамента выполняется с использованием арматурной сетки. Более текучий бетон легче проникает во все участки каркаса. Если при этом в смесь добавлен пластификатор, количество воды можно уменьшить.

При затворении водой сухих компонентов, следят чтобы в готовой смеси жидкость не собиралась в лужицы.

Чтобы при замесе получить бетон марок М150 или М300, можно воспользоваться таблицей:

Заменив ведра на лопаты, килограммы или тонны и сохранив пропорции, получают любую требуемую массу строительного материала.

Количество цемента, необходимого для замеса, зависит от объема и марки бетона, идущего на заливку фундамента. При использовании цемента марки М400 принято ориентироваться на такие цифры:

• на 1 м3 бетона М150 — 235 кг;
• М200 — 286 кг;
• М300 — 382 кг.

Кроме процентного состава бетона, важно иметь представление о технологии смешивания его ингредиентов. Их закладку в бетономешалку проводят в следующем порядке:

1. 70% от общего количества воды.
2. Половина щебня.
3. Весь объем цемента.
4. Весь объем песка.
5. Оставшийся щебень.

В течение всего процесса содержимое бетономешалки должно находиться в движении, постепенно образуя однородный состав. В конце замеса оценивают консистенцию раствора и при необходимости добавляют остатки воды.

Бетономешалку запускают до начала добавления сухих ингредиентов и не загружают более, чем на 2/3.

Как замесить бетон вручную

Ручной замес бетона — крайне трудоемкая задача, поэтому к нему прибегают лишь в тех случаях, когда требуется получить небольшой объем материала. При этом пользуются глубоким корытом и любым удобным инструментом для перемешивания.

Объем компонентов для бетонного фундамента, отмеряют в ведрах или лопатах. Для упрощения вычислений пропорции цементного раствора берут следующим образом: 1 часть цемента, 3 части песка, 5 частей щебня.

Эта формула ручного замеса бетона для фундамента действует с любыми измерительными емкостями. При использовании лопаты следят за тем, чтобы ее наполняемость каждый раз была одинаковой.

Рецепт приготовления бетона для фундамента, при использовании ручного метода выглядит так:

1. В чистой емкости смешивают цемент и песок.
2. После достижения однородной сыпучей массы к ней порциями приливают воду и снова перемешивают.
3. На последнем этапе вводят щебень и добиваются его равномерного распределения по всему объему смеси. При этом следят за тем, чтобы все камни были покрыты раствором.

Независимо от того, вручную делается строительный раствор для фундамента или закладывается в бетономешалку, время его вымешивания ограничено. Если оно превышает 10 минут, есть риск схватывания бетона прямо внутри емкости. Подробнее про пропорции и правильный замес бетона.

Рекомендации по проверке бетона

С точностью сказать, правильно ли был приготовлен бетон для фундамента и определить его марку, можно лишь отправив образец в лабораторию. Для этого раствор заливают внутрь деревянного ящика и выдерживают 28 дней после застывания, чтобы его качества проявились в полной мере.

Оценить готовую конструкцию на строительной площадке можно лишь приблизительно, однако явные изъяны материала будут очевидны и при такой проверке. Для этого пользуются молотком и зубилом.

Если состав раствора для фундамента был рассчитан верно, если при ударе молотком по зубилу на поверхности бетона остается след, глубина которого не превышает 5 мм. Такой результат указывает на то, что марка материала приближается к М200. Если же при ударе зубило входит в поверхность глубже и при этом отделяет от нее тонкие слои, то марка бетона оценивается как М70-М100. Воздействуя на материал марки М300, невозможно добиться следов от зубила.

Пользуясь цементом нужной марки и правильно рассчитывая пропорции всех компонентов для заливки фундамента, получают строительный материал, обладающий высокой надежностью и стойкостью к нагрузкам.

Поделиться

Твитнуть

Запинить

Нравится

Класс

WhatsApp

Viber

Телеграмка

Как развести бетон для фундамента

Пропорции бетона на фундамент

Устойчивость и долговечность любой конструкции напрямую зависит от прочности и надежности фундамента – основания дома. Для его возведения необходимы специальные знание и наличие квалификации и опыта у мастера.

Как правило, конструкция под фундамент любой постройки выбирается в зависимости от почвы земли, на которой она планируется, материала для стен, климата, условий и характера самого строения. Существует несколько типов фундаментов, которые используются для возведения.

Типы бетонных фундаментов

Самые основные виды фундамента из бетона – столбчатый и ленточный, но есть и иные их подтипы и разновидности:

Ленточный. Он устанавливается в виде непрерывной ленты, которая состоит из армированного бетона, укладываемого под все несущие стены конструкции. Глубина основания здания формируется в зависимости от уровня промерзания почвы плюс дополнительные 20 см.
От показателей качества грунтов и климатической зоны может быть использовано два подтипа:

В качестве материала для этого типа основания используется:

• Бут, который обладает отменной прочностью. На материал не воздействуют низкие температуры и протекающие грунтовые вод. Применяется камень бута одинаковой фракции. Процесс возведения требует больших затрат труда и средств, поэтому применяется он очень редко. Глубина закладки не превышает отметку в 70 см, а его долговечность составляет около 150 лет.
• Бутобетон, который включает в себя сочетание цементного раствора и наполнителя (щебень, камень бута незначительных размеров, осколки кирпича). По степени прочности обладает качествами не хуже бутового, но он гораздо проще в возведении и более доступный. Его используют для строения конструкций из увесистых материалов или состоящих из нескольких этажей.
• Бетон. Этот тип основания дома более известен как заливной, поскольку материал вымешивается в бетономешалке, после чего им наполняется опалубка. Период эксплуатации материала свыше 50 лет, а его стоимость гораздо выше из-за больших объемов используемого цемента. Чаще всего данный вариант применяется в строительстве для возведения стен из нелегких материалов, а также постройки загородных коттеджей и домов.

Правильный подбор материала и типа фундамента позволяет сделать конструкцию более прочной и долговечной. Есть возможность покупать материал для фундамента в уже готовом варианте, в виде смесей на предприятиях промышленного типа. Но намного лучше изготовить бетонный раствор самостоятельно, что позволяет значительно сэкономить средства.

Состав фундаментного бетона

Раствор бетона для фундаментной опоры можно приготовить собственноручно, для этого понадобится лишь знать, что собой представляет бетон, и какие характеристики он имеет.

Сам по себе раствор состоит из сочетания между собой связующих веществ (цемента), наполнителя и разнообразных присадок, которые предают всей массе отливки характерные качества и свойства. Затем сформированный раствор разбавляется в нужных пропорциях водой.

Состав фундаментного раствора уже не первый год используется в строительстве и с каждым днем его усовершенствуют и увеличивают показатели качества и прочности.

Каждый отдельный компонент отвечает за конкретное качество бетонного раствора. Поэтому итоговое качество материала зависит от используемых пропорций его составляющих. Чтобы окончательные показатели раствора идеально соответствовали постройке, следует обязательно учитывать место строительства и его предназначение.

Состав бетона для фундамента пропорции в ведрах

Главные компоненты в составе бетона:

1. Цемент – связывает между собой наполнители.
2. Наполнители. К ним принадлежит: гравий, щебень, песок, сыпучие присадки.
3. Вода.

Существует несколько способов замешивания пропорционального раствора бетона. Самым распространенным вариантом стали бетономешалки, в которые загружается необходимое количество ведер песка, щебня, цемента и воды, а затем устройство тщательно перемешивает материалы между собой.

Формирования раствора ведрами актуально в нескольких случаях:

1. Для строительных работ требуется менее 4-м 3 раствора.
2. Неспособности доставить бетон из завода из-за проблем его с местоположением, например, компания по производству находится далеко, а затраты на доставку материала слишком высокие.
3. Заливка фундамента происходит с перерывами, например, когда формируется несколько ярусов конструкции.
4. На возводимом объекте отсутствует доступ к установке автосмесителей и бетономешалок.

Пропорции бетона на фундамент в ведрах

Как правило, измерения с помощью ведер используется при незначительных объемах работы.

Весовые размерности составляющих для изготовления бетонного раствора:

Каждая компонента бетонного раствора отличается разным объемным весом, например, масса одного ведра песка составляет 19,5 кг, цемента – 15,6 кг, а гравия – 17 кг. Поэтому на практике удобный вариант пропорций цемента, песка и гравия – 2:5:9. В некоторых ситуациях гравий меняют на щебень.

Если возведение конструкции проводится своими руками, то применяется готовая песчано-гравийная смесь (ПГС). Соотношение бетона для фундамента к смеси составляет приблизительно 1 ведро цемента к 5 ведрам ПГС.

В каких пропорциях изготовить бетон?

В большинстве ситуаций для построек каркасного типа используется столбчатый вариант фундамента, для которого не требуется бетонной смеси с повышенными показателями прочности. Для этого типа подойдет бетон М 200, который производится из цемента М 500, песка, щебня и воды.

Для одного кубического метра смеси необходимо:

• 300–350 кг цемента;
• 1100–1200 кг щебня;
• 600–700 кг песка;
• 150–180 л воды.

Такое соотношение материалов сформировано их качествами, например, гранитный щебень обладает высоким уровнем прочности, в сравнении с доломитовым щебнем либо известняковым, поэтому его можно использовать в меньшем количестве.

Если использовать песок с низким уровнем качества, то в основании могут образоваться отверстия и выбоины.

Выбирая цемент, первоначально обратите внимание на компанию производителя. Как правило, чем известнее организация, тем меньше вероятности приобрести некачественный товар.

Воду следует употреблять также чистую, чтоб она была без примесей и солей. Если строительство проводится в холодное время года, то воду, как и другие компоненты бетонного раствора, следует подогревать до +60 0 С, чтобы придать раствору необходимую консистенцию и прочность.

Как правильно замесить бетон?

Для приготовлений небольшого объема раствора используется ведро в качестве меры веса компонентов. Пропорции просчитывают в соответствии с тем, что компоненты имеют разный объемный вес. Основываясь на этот факт, при приготовлении 1-м 3 раствора понадобится соотношение 9:5:2 (гравий либо щебень, песок и цемент).

Изготовление бетона М 200 выполняется по правилам, чтобы добиться в результате высокого качества смеси.

Правила замешивания бетона для фундамента:

1. Первоначально следует хорошо смешать между собой песок и щебень, чтобы не было потом комков при добавлении воды. На поверхности делаются борозды, в которые всыпают цемент. Смесь следует смешивать до получения полностью однородного цвета.
2. Придать смеси форму конуса и добавить малыми порциями воду,тщательно все перемешать.

Принимая решение о том, каким лучше способом замешивать раствор следует соотнести между собой потребности и финансовые возможности. Самым оптимальным вариантом будет использование бетономешалки, но покупать ее для небольшой постройки невыгодно, поэтому лучше применить ручное производство.

Приготовление бетонной смеси для ленточного фундамента

Для этого типа фундамента в первую очередь понадобится посчитать количество необходимого материала. Следует параметры одной ленты (длина, ширина и глубина) умножить на их количество.

Приготовив необходимое количество смеси, проводится ее заливка в опалубку. Выполняется она слоями, например, если глубина основания один метр, то слоев должно быть четыре, каждый по 0,25 см. После закладки каждого из них необходимо проводить утрамбовку. Затем, чтобы выпустить излишний воздух, через каждый метр или два следует медленно втыкать в раствор арматуру.

Приготовление бетона для столбчатого фундамента

Расчеты в этом типе фундамента соответствуют ленточному варианту. Различие состоит в том, что раствор бетона заливается не поэтапно, а сразу, после чего трамбуется.

Необходимые свойства фундаментных бетонов

Бетонное основание дома обладает разными свойствами и характеристиками. Они напрямую зависят от того, какие применяются по качеству материалы и их исходные составляющие. Также свойства бетона зависят от пропорций его комплектующих, которые используются для строительства разного типа конструкций.

Необходимая прочность фундаментных бетонов

Прочность бетонного фундамента – ключевой показатель, от которого зависит, выдержит ли фундамент, запланированную на него нагрузку. Он измеряется в расчете килограмм на сантиметр квадратный.

Рассчитать этот показатель можно, вычислив точную степень нагрузки, которую конструкция будет оказывать на основание. Для этого понадобится суммировать общий вес всех конструкций и коммуникаций, а также показатели полезной и возможной нагрузки, которая создается климатическими условиями. Затем полученный результат следует разделить на площадь всего фундамента.

Степень прочности бетона указывается в его марке, которая означает предельную степень нагрузки на фундамент в кг/см 2 .

Согласно полученным вычислениям, следует приготовить бетонный раствор с соответствующими характеристиками.

Необходимые пропорции материала можно посмотреть в таблицах:

Бетон из цемента марки М 500, песка и щебня

Как замесить бетон для 🧱 фундамента своими руками: состав и пропорции смеси

Бетон представляет собой уникальный по прочности и долговечности строительный материал, получаемый в результате смешивания и отвердевания нескольких компонентов. По эксплуатационным качествам он практически не уступает таким природным камням, как гранит или мрамор, но, в отличие от них, не обладает радиационным фоном.

Бетон широко используется не только в строительных работах по обустройству фундамента, но и для производства штучных изделий, таких, как плитка для мощения тротуаров, садовые вазы и фигурки. Для изготовления качественного бетона нужно соблюдать правильную технологию его производства, особенно это важно при приготовлении материала своими руками.

Качественный бетон выглядит солидно

Основные параметры бетона

Основными показателями качества бетона являются его марка и класс. Такие его свойства, как устойчивость к воздействию низких температур, водонепроницаемость и пластичность, считаются второстепенными. Для правильного выбора параметров бетона нужно ориентироваться в принципах его классификации. Класс бетона определяет его стойкость к нагрузкам, выражаемую в мегапаскалях (МП), и показывает его гарантированную прочность. Марка бетона показывает его усредненную прочность и выражается в кг/см3. Основные параметры бетона сведены в нижеследующую таблицу.

Комментарий к таблице:

• Важной характеристикой при обустройстве фундамента на промерзающих грунтах является количество выдерживаемых бетоном циклов замораживания и размораживания. Она обозначается буквой F и характеризует морозостойкость бетона, чем больше значение F, тем лучше.
• Сопротивляемость бетона к проникновению внутрь его структуры воды обозначается буквой W и характеризует его водонепроницаемость. Значения W могут колебаться от 2 до 20, чем выше эта цифра, тем меньше во внутренней структуре материала микроскопических полостей, способствующих его разрушению при замерзании.
• Удобство укладки бетона характеризует его пластичность, которая обозначается буквой П. Значения П могут колебаться от 1 до 5. Пластичность раствора является временной характеристикой, показывающей его способность заполнять полости строительной конструкции под воздействием собственного веса. Растворы с высокой пластичностью применяются для заливки труднодоступных участков фундамента.

Составляющие бетонной смеси

Чтобы сделать бетон, необходим цемент, песок и повышающие ее прочность щебень, галька, гравий и другие наполнители. В настоящее время, для придания материалу уникальных свойств, в него добавляют специальные добавки, которые называются пластификаторами.

Для защиты основного тела фундамента от проседания и агрессивного воздействия воды часто применяют подложку, изготовленную из раствора цемента и песка. Цементный раствор без щебня и арматуры не отличается высокой прочностью, но защитные функции выполнять способен.

Главный компонент — качественный цемент

Связывающим компонентом всех ингредиентов цементного раствора является цемент. Отличным качеством славится портландцемент, содержащий до 80% силиката кальция, который обеспечивает прекрасное сцепление с обрабатываемой основой и имеет клеящие свойства. Чем выше марка цемента, тем крепче будет бетон. При обустройстве ленточных фундаментов частных домов часто применяется цемент М 500.

Качественный цемент — основа бетона

При использовании марки М 400 эксплуатационный срок сооруженного фундамента снижается. Если строительные работы осуществляются при отрицательных температурах окружающей среды, хорошо подходит портландцемент, но при температурах ниже 17 градусов в него нужно добавлять пластифицирующие добавки. При сильной жаре применяют портландцемент с наполнителем из шлака.

Буква Д на маркировке цемента обозначает количество примесей в его составе, выраженное в процентном соотношении от его общего объема. Качественный цемент имеет не больше 20% примесей в своем составе, он должен быть сыпучим и сухим, не иметь отсыревших комков в своей массе. При приобретении цемента нужно обращать внимание на то, чтобы его упаковка была неповрежденной и на ней имелась этикетка с маркировкой.

Выбираем песок получше

Помимо наполнителя из гравия или щебня, для приготовления смеси обязательно используется песок. Его можно исключить из состава смеси, когда крупного размера заполнитель можно утрамбовать таким образом, чтобы промежутки между компонентами были очень маленькими. Частицы качественного песка не должны сильно отличаться друг от друга по размерам и иметь в сечении от полутора до пяти миллиметров. Корни растительности, бумага и другие фрагменты в его составе, которые разлагаются и гниют, снижают прочность готового изделия, поэтому перед употреблением песок необходимо просеять через сито.

Хорошими эксплуатационными качествами обладает речной песок, он не содержит глиняных включений, являясь материалом, добытым в оврагах. Включения глины в бетонной смеси снижают ее способность к сцеплению с элементами наполнителя, а ведь именно они обеспечивают прочность отлитого изделия. Частицы глины из песка удалить достаточно сложно, для этого его нужно замочить и отстаивать, что очень трудоемко и невыгодно, поэтому лучше использовать речной песок, хоть он и дороже.

В районах расположения карьеров можно приобрести искусственно приготовленный песок из мелко раздробленного камня, имеющий большую массу и плотность. Если его хорошенько просеять через сито, то по своим эксплуатационным качествам он будет превосходить песок из реки. При его применении необходимо учитывать, что вес готового изделия будет значительно выше, чем в случае использования обычного песка. Радиационный фон также может быть повышенным.

Подбираем щебень по назначению бетона

Прочность бетону придает наполняющий его щебень. Хорошо подходит материал раздробленной каменной выработки. Обточенная водой галька не обеспечивает хорошего сцепления компонентов смеси, поэтому ее не следует использовать.

В идеальном случае необходим щебень разных фракций

Размер отдельных частиц варьируется от восьми до тридцати пяти миллиметров, большие фрагменты редко применяются, чаще всего при промышленном производстве. В составе щебенки также не должно быть включений глины, ее необходимо очистить от строительного мусора перед использованием. В зависимости от назначения конструкции из бетона, в качестве его наполнителя может применяться легкий керамзит и другие подобные компоненты.

Пропорциональный состав бетона.

Чтобы сделать бетон с необходимыми рабочими характеристиками и эксплуатационными качествами, необходимо обеспечить требуемые пропорции составляющих ингредиентов. Нижеследующая таблица поможет приготовить бетон своими руками нужной марки на основе цемента М500. Если мы хотим замешать бетон вручную, можно вести учет объема составляющих материалов в ведрах. Цифры отражают объемные пропорции с учетом одного ведра цемента и половины ведра воды.

Бетон и пропорции для фундамента

Бетон — важная составляющая любого строительства. Эксплуатационные характеристики возводимого строения во многом зависят от фундамента. Поэтому очень важно правильно приготовить раствор для его заливки. Бетонный раствор для крупномасштабных строек готовят в заводских условиях.

Частные застройщики, строя своими руками дом обычно готовят его сами, чтобы хоть немного уменьшить расходы на строительство. Выбрав самостоятельное приготовление, важно соблюдать пропорции для бетона под фундамент. Ведь от этого зачастую зависит прочность основания дома.

Выбор

Фундамент — несущая часть любой постройки. Чтобы сделать его устойчивым к различным нагрузкам нужно правильно выбрать состав бетона для его заливки. В этом случае его сопротивление к нагрузкам на сжатие будет достаточным, а значит, сможет выдержать давление всего дома. Выпускаются различные марки бетона, потому существует несколько вариантов составов. Какой из них выбрать для заливки фундамента? Отвечать на данный вопрос нужно с учетом двух факторов:

1. Особенностей строения (количества этажей, веса, размера подвального помещения).
2. Особенности грунта на участке.

Выбор состава с учетом первого фактора производится следующим образом:

1. М 150 применяется для заливки оснований под каркасные и щитовые строения.
2. Под легкие дома из бревна и бруса выбирается М 200.
3. М 300 под блочные и кирпичные постройки.

Зависимость от особенностей участка следующая. Чем сложнее на участке грунт, тем выше марку бетона необходимо выбирать. Так, для скального грунта вполне достаточно приготовить раствор М 150. Для суглинистого грунта подойдет состав М 200.

Составляющие

Любой бетон независимо от его марки состоит из следующих компонентов:

У всех этих компонентов должны быть необходимые характеристики, с учетом которых нужно их выбирать. Цемент в бетонной смеси основной ингредиент, поскольку это вяжуще вещество. Его производят цементные заводы. Цемент разделяют по маркам и по числу, содержащихся в нем различных добавок. Наиболее востребованный портландцемент, в нем много специальных добавок для улучшения свойств материала. Частным застройщикам при заливке фундамента дома специалисты рекомендуют использовать цемент М 400 или ПЦ 400.

Нужно иметь в виду, как у многих строительных смесей, срок годности цемента ограничен. После года хранения в упаковке он существенно теряет свою активность, определяющую свойства и марку материала.

Песок — это один из заполнителей бетонных смесей. Для получения качественного раствора надо серьезно подойти к его выбору. Стоит заметить, что на данный момент выбор песка на строительном рынке огромен. При желании можно даже приобрести песок с морского дна, однако не каждый песчаный материал подойдет для бетона.

Так, специалисты не рекомендуют применять для этой цели песок с примесями глины. Из — за него бетон получается менее прочным и морозоустойчивым. А вот с речным песком можно приготовить идеальный по состоянию раствор. Он зачастую очень качественный и состоит из однородных фракций.

Щебенка и гравий так же, как и песок в растворе выступают в роли заполнителей. Благодаря им раствор меньше «садится», что делает бетонную конструкцию более прочной и долговечной. При выборе щебенки следует обращать внимание на ее форму. Поскольку от нее зависит удобство заливки бетонного раствора.

Плоскую и угловатую щебенку для замешивания бетона обычно не применяют. Так как из — за нее приходится больше расходовать других компонентов, что сказывается на прочности конструкции. Самым оптимальным вариантом для заливки фундамента считается применение гравийного щебня. Он состоит из частиц размером от 3 до 70 мм. К тому же, он доступен по цене для частных застройщиков.

Вода. Данный компонент может иметь любые характеристики, главное, чтобы вода была чистой без каких — либо примесей. Имея все вышеупомянутые составляющие и зная пропорции бетона для фундамента можно приготовить раствор любой необходимой марки.

Видео

Видео о том, как сделать бетон, а также пропорции в ведрах.

Пропорции компонентов

Правильное соотношение в бетонном растворе компонентов — залог получения качественного материала. Оптимальным для постройки частного дома считается состав бетона для фундамента пропорции на одну часть цементного порошка четыре части щебенки (1/4). А в пропорции цемента и песка берется соотношение 13, то есть на 1 часть цемента (М 400) идет 3 части песка. В целом же вес цемента в цементном растворе должен составлять 14 от всей массы.

Но для затвердения бетона еще нужна вода. Важной характеристикой бетона является пропорция воды и цемента (так называемое водо — цементное соотношение). От данного соотношения зависит прочность бетона: чем меньше его значение, тем прочнее получается материал. Для бетонной смеси, используемой для бетонирования фундаментов, максимальное водо — цементное значение составляет 0,75.

Частным застройщикам для небольшого объема работ, проще замешивать раствор на стройплощадке. В бетономешалки делается один замес раствора для фундамента в такой примерно пропорции:

1. 300 кг цементного порошка.
2. 600 кг песка.
3. 1300 кг щебенки.

Но у застройщика нет возможности взвешивать сыпучие материалы, когда он находится на месте строительства дома. Возникает вполне резонный вопрос, как сделать раствор для фундамента правильно. Для этого нужно знать пропорции бетона для фундамента в ведрах. Поскольку у всех компонентов насыпная плотность примерно одинаковая можно перемерить их и тогда состав бетона для фундамента пропорции в ведрах будет примерно такой:

• Цемент 25 ведер.
• Песок 43 ведра.
• Щебенка 90 ведер.

При определении количества воды ориентируются на меру цемента: на одно ведро цементного порошка нужно добавить не полное ведро воды. Данный объем, смотря по ситуации, может варьироваться. К примеру, если опалубка армирована, то бетон замешивается более пластичным, чтобы он легче проникал внутрь каркаса.

Без армирования практичнее сделать его жестким, это ускорит застывание. В обоих случаях воды нужно добавлять столько, чтобы в готовом растворе не было лужиц. Для получения одного куба бетона разных марок оптимальное соотношение компонентов в объемном выражении изложено в таблице.

Проверенные рецепты бетона-самомеса: распечатай и пользуйся

Когда нет возможности заказать миксер с бетоном, или вам требуется забетонировать конструкции небольших объёмов, на помощь приходит бетон-самомес. Вопрос лишь в том, как его приготовить? На первый взгляд кажется, что нет ничего проще. Берём «народную» пропорцию 1:3:5. Т.е., на одну часть цемента три части песка и пять частей щебня, воду добавим «по вкусу». Ещё плеснём в бетономешалку моющего средства. Ведь все так делают. И… вуаля, самомесный бетон готов. Не спешите! Чаще всего это приводит к проблемам. Фундамент залитый таким самомесом на следующий год осыпается. Отмостка трескается, а перемычки лопаются. Чтобы этого не произошло, читайте нашу статью, где собраны проверенные временем рецепты бетона-самомеса.

• Пропорции прочного самомесного бетона
• В каком порядке закидывать ингредиенты самомеса в бетоносмеситель
• Сколько бетона за раз замесит бетономешалка
• Почему бетон надо вибрировать, а не штыковать
• Можно ли добавлять в бетон бытовые моющие средства

Рецепты для наполнения бетономешалки

По правилам, чтобы приготовить качественный самомесный бетон, нужно найти пустотность и влажность песка и щебня, который вам привезли на участок. Рассчитать насыпную плотность цемента и плотность цементного раствора. Скажите честно, кто этим будет заниматься на реальной стройплощадке? Особенно, если вам строят дом наёмные рабочие. Выход — распечатайте эту статью, и используйте как шпаргалку, при изготовлении самомесного бетона.

Хочу приготовить бетон-самомес. Есть бетономешалка на 132 л. Хочу узнать пропорции бетонной смеси для заливки фундамента на один замес, так чтобы не перегрузить бетоносмеситель.

На вопрос отвечают участники FORUMHОUSE.

Я делаю столбчатый фундамент под баню. Бетономешалка на 130 л. Пропорции смеси:

• 2.5 совковых лопаты цемента марки М500;
• 6 лопат песка;
• 8 лопать гранитного щебня фракции 5-20;
• немного воды.

Когда подрезал столбы по уровню, то бетон с трудом пилила мощная болгарка с алмазным диском диаметром 230 мм.

Я бетонировал столбы для забора. Бетон месил так:

• 1 ведро цемента М500;
• 2.5 ведра песка;
• 4 ведра щебня фракции 5-20;
• Воды меньше ведра.

Компоненты смеси брал из таблицы ниже.

Для себя сделал вывод — на самомес цемента не жалейте! Мои пропорции:

Бетон получается такой прочный, что его с трудом берёт перфоратор.

При изготовлении самомесного бетона самый важный фактор — водоцементное соотношение! В/Ц — это пропорция веса цемента и воды, которые используются для приготовления бетонной смеси. Наряду с маркой цемента, В/Ц определяет марку бетона на выходе. Водоцементное соотношение для бетонной смеси приведены в таблице ниже.

Ещё один вопрос задал пользователь с ником Serejik1987. У него есть бетономешалка на 155 л. Как приготовить в ней бетон М200, и сколько засыпать вёдер компонентов для полной загрузки.

Если мерить в вёдрах, то на грушу такого объёма советуют засыпать: 1:2,8:4,8, (цемент-песок-щебень), но я рекомендую другую пропорцию — 1:2:3. В крайнем случае — 1:2,5:4. Главное — не перелить воды! Чтобы смесь была удобоукладываемая, добавьте пластификатор.

А мне интересно, зачем в пропорции выше, уменьшать количество заполнителей? Что это даёт?

В гравитационной бетономешалке сложно провернуть смесь с водоцементным соотношением менее 0,6. Жесткие смеси крутят бетоносмесители принудительного действия, но они дорого стоят. Вот и приходится специально выбирать пропорции с большим содержанием цемента, чтобы на выходе получить фундамент, который не развалится через несколько лет.

А я готовлю самомес по рецепту ребят, которые занимаются изготовлением бетонных бассейнов. Пропорции бетона М350, на гранитном щебне фракции 5-20:

• Цемент М400 – 20 л или 25 кг.
• Песок речной, мытый – 30 л или 42 кг.
• Щебень – 50 л или 67,5 кг.
• Вода – 12 л.
• Суперпластификатор – 0.2 л.

Раньше я заливал фундамент в пропорции 1:3:5, сейчас бы делал самомес в пропорции 1,5:3:5.

В каком порядке закидывать ингредиенты самомеса в бетоносмеситель

Объём бетономешалки у Липоня – 180 л. Грушу он грузил так:

1. Залил 11 литров воды.
2. Потом кинул в грушу 20 литров щебня.
3. Затем 10 литров цемента.
4. Добавил 20 литров песка,
5. Залил 0.2 л пластифицирующей добавки.
6. Закинул ещё 20 литров щебеня.
7. Теперь Липоня засыпал ещё 10 литров песка.

В процессе замеса смотрим на густоту бетона. Добавляем воду из оставшегося литра. На финише закидываем 10 литров щебня. Компоненты сыпал ведрами по 10 л.

Я месил бетон в бетономешалке на 160 л. Пропорции смеси — 1:3:4. Ингредиенты закидывал ведрами по 12 л. Месил так:

• Залил 8 л воды в бетономешалку.
• Добавил жидкий пластификатор в воду.
• Высыпал весь щебень. Он промоется водой и обеспылится.
• Засыпал весь цемент. Жду 3 мин. При необходимости меняю угол наклона груши.
• Засыпал 1-е и 2-е ведра песка. Жду. Если смесь густая, добавляю чуть-чуть воды.
• Высыпаю 3-е ведро песка.

Проверенным составом бетона и алгоритмом засыпки компонентов в бетономешалку поделился участник FORUMHОUSE 7profy.

Бетон марки М250 и делаю в бетономешалке на 180 л. Состав бетона по весу:

• цемент М400 — 16 кг;
• песок речной — 32 кг;
• щебень фракции 5-20 — 62 кг;
• вода — 8 л.
• пластификатор — 250 мл.

Теперь, этот же бетон по объему в 8 л ведрах:

• цемент — 1,5 ведра;
• песок — 3 ведра;
• щебень — 5 ведер;
• вода — 1 ведро;
• пластификатор — 1 мерный стаканчик.

Ингредиенты в бетономешалку я загружаю так:

Смесь из груши не вытекает. На выходе с одного замеса получается до 70 л бетона. Смесь жесткая. Заливал с глубинным вибратором. Если щебень и песок совсем сухие, то добавляю 0.5 л воды. Если песок и щебень после дождя, то тогда убавляю 0.5-1.0 л воды. Если смесь в бетономешалке переливается, а не пересыпается, то воды достаточно.

Я, после экспериментов, пришел к такому составу: 1 ведро цемента + полведра воды + 2 ведра речного песка + 3 ведра щебня фракции 5- 20 мм. После набора прочности при ударе молотка бетон звенит. Но без пластификатора жесткую смесь не перемешать. Учтите это!

Бетон-самомес: блиц ответы на самые популярные вопросы пользователей FORUMHОUSE

1. Что сначала засыпать в бетономешалку: цемент, щебень и песок, а потом добавлять воду или, в первую очередь лить воду?

Мне кажется, что компоненты в бетономешалке надо мешать на сухую и только потом заливать воду. Так можно?

А вы попробуйте! При такой последовательности смесь получится комками и продолжительность замеса сильно увеличивается. Если начинать с воды, то всё происходит проще и быстрее.

Точно! Если засыпать сухую смесь в сырую грушу после первого замеса, то она прилипнет к стенкам и водой потом не размоется. Приходится отковыривать её лопатой.

Сначала лейте воду, потом добавьте щебень, цемент и песок. Смотрите, что происходит: вода смывает с щебня пыль и грязь. Цемент затем дробится и перемешивается щебнем с водой в однородную кашицу. Далее все перемешивается уже с песком. При таком способе замешивания ингредиентов не образуются комки и непромесы. Только песок не весь сразу добавляйте, а небольшими порциями и следите, чтобы предыдущая порция хорошо перемешалась.

2. Сколько бетона выдаст за раз бетономешалка?

У меня бетоносмеситель на 63 л. Сколько бетона он за раз смешает и сколько грузить компонентов в грушу?

Если у вас бетоносмеситель с обычной грушей, то у неё полезный объем менее половины. Даже 30 л мешать уже неудобно.

В бетономешалке гравитационного типа, её полный объём разделите на 3. Если объём груши разделить пополам, то излишки бетона будут вываливаться из груши.

Я вычитала в книжке «Памятку бетонщика» за 1955 год такие рекомендации: «Цемент дозируйте по весу, а остальные части по объёму». На 1 куб бетона уйдёт:

3. Штыковать или вибрировать бетон?

Штыковать бетон – бесполезное занятие. К лил столбы и думал обойтись подручными средствами. Прицепил к перфоратору прут и включил ударный режим. Тольку никакого. Поштыковал, чуть лучше, но, всё не то. Пошел и купил самый дешевый глубинный вибратор. Залил бетон в яму, включил инструмент и бетон разом ушел вниз и заполнил весь объём. Рекомендую!

Я тоже лил столбы под забор. Рабочие говорят: «Мы проштыкуем так, что вибратору и не снилось!». Хорошо. Вывалили в яму 4 ведра жесткого бетона. Говорю им: «Штыкуйте!». Они бились с бетоном до посинения. Умяли кое-как. Клянутся, что больше смесь не уплотнить. Включил вибратор и в…жик, бетон пошел вниз. Через минуту вывалили ещё полведра бетона в яму. С тех пор рабочие к штыкованию охладели.

Выводы

В статье мы коснулись основных вопросов связанных с бетоном-самомесом. Теперь вы сможете приготовить его самостоятельно и, взяв пропорцию 1:2:3 (цемент-песок-щебень фракции 5-20) с В/Ц 0,6 – 0,65 не прогадать с прочностью. В заключении ещё один совет от FORUMHОUSE:

Этот «народный» метод практикуют при кладке лицевого кирпича, где от раствора не требуется высокая прочность, но он совершенно не годится для бетона. Для повышения подвижности жесткого бетона используйте пластификаторы. Стоят они недорого, а эффект вы увидите сразу и без ущерба для качества бетона в долгосрочной перспективе.

Всё что нужно знать о бетоне-самомесе собрано в одной теме: Бетон своими руками: расчёт пропорций, армирование, опалубка.

• Опалубка: какая конструкция лучше или, Как и из чего делать опалубку для фундамента, чтобы её не распёрло при заливке бетона.
• Вас достали высолы на кирпичной кладке? Узнайте: от чего они появляются, как убрать высолы с облицовочного кирпича, и к чему приведёт игнорирование этой проблемы.
• Делаем армопояс в доме из газобетона. FORUMHOUSE предлагает рецепт «пирога» опалубки для изготовления армопояса в газобетонном доме.

Пропорции раствора для фундамента в ведрах…

4 Декабрь 2017      Стройэксперт      Главная страница » Фундамент » Расчет      Просмотров:  
7187

Пропорции бетона в ведрах

Каждому строению независимо от назначения нужна прочная опора, от ее качества зависит надежность постройки и ее долговечность. Фундаментная основа может иметь разную форму и состоять из различных материалов. Однако в любом случае главной составляющей основания является бетон.

Пропорции бетона для фундамента

Фундаментный бетон представляет собой сочетание связующего вещества, наполнителя, воды и различных присадок.

Связующим веществом практически всегда является цемент, который в зависимости от выдерживаемой нагрузки может быть нескольких марок: М200, М300, М400, М500 и М600.

В качестве наполнителя используются песок и щебень. Песок лучше всего использовать речной, при этом он не должен содержать примесей глины. Размер песчинок для качественного бетона не должен превышать 5 мм. Щебень для фундаментного бетона лучше брать из дробленого гранита, так как он характеризуется высокой прочностью. Размер фракции не должен превышать 2 см.

Присадки необходимы для придания бетону требуемых характеристик. Смесь сухих компонентов разбавляют водой до нужной консистенции. Каждому компоненту бетона отводится своя функция, поэтому очень важно правильно подобрать пропорции составляющих.

Вода для приготовления бетона должна быть чистой, поэтому рекомендуется брать ее из водопроводов. Если такой возможности нет, то допускается использовать воду из естественных водоемов, но с предварительной очисткой.

Замешивать бетонный раствор можно в бетономешалке или вручную, используя определенное количество компонентов. Однако взвешивание материалов возможно не всегда, поэтому для удобного измерения используют ведра.

Измерять объем материала ведрами рекомендуется при замешивании небольшого количества бетона. Многолетний опыт строительства показывает, что правильно делать замес следует из компонентов, взятых в следующем соотношении:

• Цемент -1 часть.
• Песок – 3 части.
• Щебень – 5 частей.

Готовим бетон вручную

Другими словами для качественного бетона на 1 ведро цемента берут 3 ведра песка и 5 ведер щебня. Что касается воды, то расчетное количество этого компонента определяется в зависимости от количества цемента, чаще всего берут 0,5 части воды на 1 часть цемента. Однако существует много факторов, в той или иной степени влияющих на количество воды. Например, использование влажного песка значительно уменьшает расход воды на приготовление раствора нужной консистенции. Кроме того, необходимо визуально контролировать консистенцию бетона. Главное, чтобы он густым и пластичным, мог держать форму и не растекаться.

к оглавлению ↑

Пропорции компонентов для приготовления 1 куб.м. бетона

Бетон для фундамента имеет несколько марок, которые определяются типом будущей конструкции, ее весом и назначением. Для приготовления каждой марки бетона может использоваться определенная марка цемента. В целом эти два фактора определяют количество компонентов, необходимых для приготовления одного кубического метра бетона.

В большинстве случаев для строительства фундаментов используют бетон марки М 200, он обладает достаточной прочностью и может многократно выдерживать замерзание и оттаивание. Для изготовления такого раствора используется цемент марки М500, щебень средней фракции и вода из водопровода.

Приготовление одного кубического метра бетона марки М200 необходимо взять следующее количество компонентов:

• Цемент – 300-350 кг.
• Щебень – 1100-1200 кг.
• Песок – 600-700 кг.
• Вода – 150-180 л.

Чтобы перевести указанные значения в объем в ведрах для более удобного измерения, достаточно знать примерную массу каждого компонента в одном ведре. К примеру, ведро объемом 10 л вмещает 15,6 кг цемента, 19,5 кг песка и 17 кг мелкофракционного щебня. Следовательно, для замеса бетонной массы объемом 1 м³ понадобится примерно 20 ведер цемента, 30 ведер песка, около 70 ведер щебня и 15-20 ведер воды. Как видите, рассчитать пропорции бетона для фундамента в ведрах не так уж и сложно.

к оглавлению ↑

Особенности бетонного раствора

Прочность фундамента во многом зависит от правильно подобранных компонентов, каждый из которых предназначен для выполнения отведенной ему задачи.

К примеру, главными составляющими бетона являются цемент и вода, их смесь образует цементный камень. Однако, несмотря на монолитность структуры, этот камень легко деформируется, давая усадку 2 мм на 1 метр. Результатом этого процесса является образование микротрещин, невидимых при визуальном осмотре, но существенно снижающих качество цемента. В дальнейшем для анализа качества и состояния фундамента может потребоваться его обследование.

Бетонный раствор

Снизить степень деформации цементного камня помогают наполнители. Чаще всего для этого используют песок, щебень, гравий или керамзит. Наполнитель образует особую структуру, которая принимает на себя напряжение бетона в процессе усадки. Следовательно, добавление к цементу наполнителя позволяет в несколько раз повысить прочность бетона.

к оглавлению ↑

Ручное приготовление бетонной смеси

Чтобы приготовить качественный бетонный раствор для фундамента, лучше всего использовать бетономешалку. Однако такая возможность есть не всегда. Иногда приобретение бетономешалки или ее аренда недоступно из-за ограниченного бюджета на строительство. Бывают ситуации, когда нет возможности подключения к сети электропитания. Возможно, что использование бетономешалки не рационально из-за небольшого объема работ. Решить проблемы такого плана можно ручным замешиванием бетонной смеси.

Для работы понадобится следующее:

• Два ведра: одно ведро для цемента, другое для остальных компонентов и воды.
• Две лопаты, одна из которых также используется только для цемента, другой работают с песком и щебнем.
• Широкая емкость с высокими бортиками для удобного перемешивания компонентов.

Процесс ручного замешивания бетонной смеси выглядит следующим образом:

1. В емкость насыпают песок и щебень, хорошо перемешивают и делают на поверхности бороздки.
2. В полученные углубления засыпают цемент и всю смесь перемешивают до однородного состояния.
3. Смесь сухих компонентов собирают в конус, на вершине которого делают ямку.
4. В углубление конуса наливают небольшое количество воды и начинают перемешивать. При этом замес ведется непосредственно в вершине конуса, чтобы сухая смесь ссыпалась в ямку с водой.
5. Когда залитая вода впитается, вновь формируют конус с углублением в верхней части и добавляют еще воды. Действия повторяют до получения требуемой консистенции бетонной массы. Очень важно не лить всю воду сразу, так как ее лишнее количество может снизить качество приготовленного раствора.

Приготовление бетона для фундамента – это очень ответственный этап, от которого зависит прочность и долговечность основания и всего строения. Поэтому очень важно правильно подобрать компоненты для замешивания бетонной массы и как можно точно рассчитать их пропорции.

Пропорции цемента и песка для фундамента, приготовление раствора

Занимаясь строительством дома или беседки на дачном участке, каждый хозяин сталкивается с необходимостью закладки фундамента. Этот процесс сложный и ответственный, ведь нужно правильно подобрать материал и рассчитать соотношение компонентов. Поэтому перед началом работ следует тщательно изучить этапы строительства основания.

Благодаря невысокой себестоимости и исключительной долговечности наиболее популярным материалом для заливки фундамента считается бетон. В этой статье подробно рассмотрим тонкости работы с ним, чтобы даже начинающий мастер смог самостоятельно построить основание.

Состав готовят с учетом определенных пропорций из щебня (или гравия), песка и цемента. Какое соотношение составляющих требуется, зависит от результата, который необходимо получить. Щебень и песок служат наполнителями, цемент нужен как связка, скрепляющая компоненты в единый блок.  Если образуется слишком большое количество полостей между песком и щебнем, то потребность в цементе возрастает. Чтобы свести их к минимуму, важно использовать щебень разных размеров: мелкие частицы заполнят полости между крупными, а песок – между мелкими.

Бетон затвердевает через месяц, но наиболее интенсивно этот процесс проходит в течение первой недели.

Виды бетона для заливки основания

Для приготовления раствора для фундамента подходит песок, размер частиц которого варьируется от 1,2 до 3,5 мм. Используют сыпучий материал без посторонних примесей. Допускается пятипроцентное содержание глины и ила, но это делает бетон менее прочным.

Определить качество состава поможет следующий эксперимент: насыпьте песок в емкость, разведите водой и тщательно взболтайте полученный раствор. Если вода останется чистой или немного потеряет прозрачность, значит, сырье высокого качества, а если сильно помутнеет – содержит примеси. Можно также оставить емкость постоять некоторое время. Если в итоге над песком появится осадок из глины, лучше не использовать такой сыпучий материал для строительства.

Тематический материал:

В составе щебня тоже не должно быть примесей. Размер частиц составляет 1-8 см.

В строительной области различают следующие типы цемента:

1. Портландцемент (наиболее распространенный вариант, который используется при возведении разных сооружений).
2. Шлакопортландцемент (обладает высокой влагостойкостью и морозоустойчивостью, но медленнее затвердевает).
3. Пуццолановый портландцемент (применяется для возведения конструкций под водой и под землей благодаря исключительным влагостойким свойствам; в условиях воздушной среды дает сильную усадку и теряет прочность).
4. Быстротвердеющий цемент (застывает около 2 недель; работать с таким материалом необходимо без промедлений, так как он мгновенно схватывается, поэтому это не самый удачный вариант для начинающих строителей).

Таким образом, наиболее подходящим материалом для самостоятельной заливки монолитного фундамента дома или иной конструкции служит портландцемент.

Выделяют следующие марки цемента: … ПЦ 500, ПЦ 500 Д20, ПЦ 400 Д20, ПЦ 400 и пр. В соответствии с маркой меняется значение предела его прочности на сжатие, которое определяется для бетонного куба с гранями по 20 см и измеряется в кг/см2.

Готовим правильный раствор

Чтобы получить состав нужной вязкости, соблюдают определенные пропорции во время его приготовления.  Соотношение равняется 1/3/5, где 1– цемент, 3 – песок, 5 – щебень.

Использование добавок позволит получить определенный  вид цементного раствора: быстрозастывающий, гидрофобный, пуццолановый, цветной, сульфатостойкий, пластифицированный и т. д. В данном случае применяются разные марки от М 100 до М 600. Но чтобы получилась, например, смесь М 400, необязательно использовать цемент этой же марки.

Ниже приведена таблица соотношений, которая поможет в расчетах:

Если разводить цемент М 400 четырьмя ведрами воды в пропорции 1:4, то получится смесь М 100, а для приготовления раствора М 100 из М 500 добавляют пять ведер, то есть 1:5.

Чтобы приготовить бетон марки М 300 и М 400, вес компонентов должен превышать массу воды наполовину.

Если требуется получить 1 куб бетона (это V куба, каждая из сторон которого равна 1 м), то соотношение должно быть таким: полкуба песка, 0,8 щебня и наполнитель. Количество последнего зависит от целей, для которых требуется бетон. Учтите, что чем меньше раствор содержит цемента, тем более подвижным он получится. Важно знать, что на один куб нельзя закладывать цемента свыше 350 кг (это 7 мешков), увеличение нормы может спровоцировать разрушение.

Цена за куб цемента разная, чем выше марка, тем больше стоимость.

Рекомендации по самостоятельной заливке

Для изготовления бетона используют бетономешалку, ящик из дерева, железную ванну или древесный настил. Важно следить за тем, чтобы в раствор не попал мусор и другие примеси. Для начала насыпают сухие составляющие – песок, щебень, цемент, тщательно их размешивают, чтобы получился однородный состав. Затем медленно добавляют воду, при этом помешивая до равномерного увлажнения. И только после этого приступают к заливке.

Фото: приготовленный раствор

Имейте в виду, что цемент хранится недолго, с течением времени под действием влаги его марка снижается. После первого месяца теряется около 10 % прочности, через 3 – 20 %, за полгода этот показатель достигает 30-40 %.

Для заливки фундамента самой популярной единицей измерения становится ведро, поэтому мало кто с точностью соблюдает правильность пропорций. Не рекомендуется размешивать состав лопатой, так как бетон получится неоднородным. Таким образом, могут возникнуть потери и в итоге выйдет марка М 100. Но и этого хватит для строительства небольшого дома или беседки.

Даже если вы сильно отклонились от стандартов заливки фундамента, он все равно будет отличаться прочностью и выдержит большие нагрузки, поэтому подойдет для строительства дома. Но, по официальным нормативам, следует брать цемент М 300 или М 400, чтобы получить марку 200 и более.

Заливайте фундамент при теплой погоде, отрицательная температура провоцирует возникновение некоторых трудностей. Например, придется разогревать воду и сам состав, так как они могут замерзнуть еще до начала затвердевания. А когда пойдет застывание, без подогрева бетон станет замерзать из-за содержащейся в нем воды, а образовавшиеся кристаллы льда начнут разрушать фундамент изнутри.

Если соблюдать пропорции и готовить состав по стандартам, даже в домашних условиях раствор получится однородным и максимально приближенным к правильному варианту, поэтому не переживайте насчет его прочности.

Теперь вы знаете, какое соотношение компонентов необходимо, чтобы приготовить 1 куб бетона. Главное – точно рассчитать пропорции и стараться соблюдать технологию. Бетон – несложный в приготовлении состав, поэтому  полученные знания помогут даже начинающему строителю без проблем возвести фундамент для дома или беседки.

Как это работает: бетон

Сегодня кажется, что мы определяем цивилизацию с точки зрения мелочей, таких как декодированные нити ДНК, расщепление атомов и микроскопические неровности на пластиковых компакт-дисках. С такой тонкой фокусировкой легко забыть о больших и простых вещах, которые привели нас сюда, и по-прежнему определять нашу жизнь. Сделайте резервную копию и посмотрите, из чего сделан реальный мир. Там, где есть дерево, сталь и стекло, вы найдете другой материал, который все это спокойно поддерживает. Вы найдете бетон — и много его.

Бетон везде. Он идет под ногами, когда вы идете по улице, и удерживает ваш дом от земли. Это материал, из которого сделаны города, а также множество дорог и мостов. Вы найдете бетонные кирпичи и ванночки для птиц, бассейны и парусники. А в ближайшие годы мы можем даже строить из него на Луне.

Бетон — уникальный строительный материал. Он не гниет и не горит, как дерево. Он не ржавеет, и он тяжелый — когда вы строите что-то из бетона, вы знаете, что это будет какое-то время.Однако, прежде всего, бетон особенный, потому что он начинается как густая жидкость, которой можно придавать различные формы.

Как печь торт. Чтобы понять природу бетона, можно подумать о торте — кексе. Чтобы сделать один, вы смешиваете муку, разрыхлитель, масло и яйца, добавляете сухофрукты и орехи и выливаете все это в форму для торта. Немного нагрейте, и готово — эта неаппетитная паста внезапно становится чем-то новым. Первоначальное тесто изменилось, а фрукты и орехи остались прежними — просто подвешены и скреплены пирогом.

Ну, бетон — это не совсем кексы, но есть сходства. Вместо мучной смеси для бетона требуется портландцемент. Вместо сухофруктов и орехов у вас песок и гравий. А бетонная форма заменяет форму для торта. Наконец, вместо тепла, от которого выпекается пирог, в бетоне используется вода. В то время как тепло является основным двигателем, заставляющим тесто для торта изменить свои характеристики, в бетонной смеси именно вода заставляет все работать.

Возможно, самое важное, что нужно понимать в бетоне, — это роль воды.Во-первых, он обеспечивает пластичность, поэтому бетон можно заливать по форме. Однако его реальное значение заключается в процессе отверждения. Влажный бетон не затвердевает при высыхании. Вместо этого вода является химическим компонентом в процессе отверждения. Соединения, которые вступают в реакцию с водой, находятся в портландцементе.

Isle Of Portland Хотя цемент в той или иной форме существует уже много веков, используемый нами тип цемента был изобретен в 1824 году в Великобритании. Он был назван портландцементом, потому что выглядел как камень, добытый на острове Портленд.

Портландцемент получают путем смешивания измельченного известняка, глины или сланца, песка и железной руды. Эта смесь нагревается во вращающейся печи до температуры 1600 градусов Цельсия. Процесс нагрева заставляет материалы разрушаться и рекомбинировать с образованием новых соединений, которые могут реагировать с водой в процессе кристаллизации, называемом гидратацией.

Бетон затвердевает в несколько этапов — фактор, который позволяет транспортировать его на строительную площадку, оставаясь готовым к заливке. Когда бетон находится в форме, цемент начинает медленное отверждение, и смесь затвердевает.Примерно через 36 часов большая часть процесса гидратации завершается, но цемент будет продолжать отверждаться, пока присутствуют вода и негидратированные соединения. Хотя этот процесс может занять годы, испытания на прочность обычно проводят через 28 дней. Важно использовать правильное количество воды. Слишком много делает бетон более слабым. Однако при слишком малом количестве смесь трудно вылить. Лучшая смесь — это компромисс между прочностью и удобоукладываемостью.

От цемента к бетону Хотя цемент и вода являются активными компонентами, использовать их по отдельности неэкономично.Вместо этого добавляются заполнители, чтобы увеличить объем и приспособить бетон к его конечному использованию. Обычно от 60 до 80 процентов бетона составляет заполнитель. В большинстве случаев заполнители представляют собой песок и гравий. Когда используется только песок, получается строительный раствор. Когда присутствуют оба, результат конкретен. Однако могут использоваться и другие заполнители в зависимости от требуемых характеристик затвердевшей смеси. Например, заполнители вермикулита или перлита производят легкий бетон, который имеет хорошие изоляционные свойства и легко поддается пилению.

Улучшение характеристик Поставщики бетона часто используют добавки, называемые добавками, для изменения или улучшения качества смеси для конкретного применения. Когда важно иметь пригодный для обработки бетон, который легко разливается без добавления воды, добавляется минеральная добавка, такая как летучая зола. В качестве альтернативы, суперпластификаторы используются для улучшения обрабатываемости при одновременном увеличении прочности, поскольку требуется меньше воды. Замедляющие и ускоряющие добавки используются для изменения времени отверждения в зависимости от климатических условий.

Одна из проблем с бетоном — это склонность к образованию трещин в результате циклов замораживания / оттаивания. Чтобы исправить это, добавляют воздухововлекающие агенты. Эти добавки создают дисперсию очень мелких пузырьков воздуха, которые смягчают бетон против воздействия замерзающей воды.

Покупка бетона Форма, в которой вы покупаете бетон, зависит от объема и характера вашей работы. Бетон обычно измеряется в кубических ярдах. Чтобы определить, сколько вам понадобится, представьте объем внутри ваших форм в кубических футах и ​​разделите на 27 (количество кубических футов в кубическом ярде).Например, плита толщиной 4 дюйма, покрывающая 90 кв. Футов, занимает 30 куб. футов или чуть более 1 кубического ярда. Для проектов, требующих примерно кубический ярд, можно использовать переносную бетономешалку, которую вы можете арендовать. Пропорции цемента, песка, гравия и воды могут варьироваться в зависимости от использования бетона. Например, для тонкой работы — от 2 до 4 дюймов — потребуется больше цемента, тогда как для заливки большей массы можно использовать больше заполнителя. Средняя смесь 1: 2: 3 содержит одну часть цемента, две части песка и три части гравия.Чтобы сделать 1 кубический ярд бетона, вам понадобится семь 94-фунтовых мешков цемента, около 1/2 кубического ярда песка и чуть более 3/4 кубического ярда гравия. Количество используемой воды зависит от влажности песка. Если он уже влажный, вам понадобится около 4-1 / 2 галлона. за мешок цемента.

Для небольших проектов вы можете купить предварительно приготовленные мешки, содержащие цемент и заполнитель — вы просто добавляете воду. Для больших работ лучше всего использовать товарный бетон. Помимо очевидного преимущества доставки бетона, ваш поставщик также может адаптировать смесь и добавки для вашей работы.Цены на готовую смесь варьируются в зависимости от расстояния доставки, типа смеси и размера заказа, поэтому лучше всего позвонить местному дилеру, чтобы узнать цену. Если ваш участок недоступен для грузовика, вы можете перекачивать бетон через шланг. Или вы можете просто возить бетон из грузовика на тачках.

Наконец, вы можете полностью избежать заливки, используя готовые бетонные изделия. Бетонные блоки доступны в различных размерах, структурных качествах и стилях поверхности для строительства стен, которые в противном случае могли бы быть залиты.Традиционные блочные стены строятся из раствора, но также доступны блоки, предназначенные для укладки в сухом виде. Кроме того, бетонная брусчатка, кирпичи и небольшие плиты доступны для озеленения и строительства пешеходных дорожек.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Важность соотношения воды и цемента при проектировании смеси для бетонных столешниц

Основные ингредиенты в бетоне

Три простых ингредиента можно смешивать и дозировать различными способами для изготовления бетона, и особенно важно соотношение воды и цемента.

Важность воды

В бетоне наиболее существенным фактором, влияющим на большинство или все свойства бетона, является количество воды, используемой в смеси.

При проектировании бетонной смеси отношение количества воды к количеству используемого цемента (как по весу) называется отношением воды к цементу (в / ц). Эти два ингредиента несут ответственность за то, чтобы связать все вместе.

Отношение воды к цементу в значительной степени определяет прочность и долговечность бетона при правильном отверждении.Соотношение воды и цемента относится к соотношению веса воды и цемента, используемого в бетонной смеси. Соотношение воды и цемента 0,4 означает, что на каждые 100 фунтов цемента , использованного в бетоне, добавляется 40 фунтов воды .

Типичное соотношение воды и цемента в бетонных смесях

Типичные соотношения воды и газа следующие:

• Нормальный для обычного бетона (тротуары и проезды): от 0,6 до 0,7
• Указывается, если требуется бетон более высокого качества: 0.4

Практический диапазон соотношения вода / цемент составляет примерно от 0,3 до 0,8.

• Коэффициент 0,3 очень жесткий (если не используются суперпластификаторы).
• Коэффициент 0,8 делает бетон влажным и довольно непрочным.

Типичная прочность на сжатие при правильном отверждении бетона составляет:

• Соотношение 0,4 в / ц -> 5600 фунтов на кв. Дюйм
• Соотношение 0,8 Вт / ц -> 2000 фунтов на кв. Дюйм.

Смеси для бетонных столешниц

Бетонные столешницы, раковины, противопожарные элементы и мебель требуют значительно более высокого качества бетона, чем тротуары или даже фундаменты, как с точки зрения производительности, так и с точки зрения эстетики.Один из ключей к лучшему дизайну бетонной смеси для столешниц — поддерживать очень низкое водоцементное соотношение. Обычно мастера по изготовлению бетонных столешниц используют соотношение в / к около 0,32%. Дизайн смеси CCI с нуля придерживается этого принципа.

Последствия колебаний водоцементного отношения

Самый простой способ подумать о соотношении вода / цемент — это подумать, что чем больше количество воды в бетонной смеси, тем более разбавленным будет цементное тесто. Это влияет не только на прочность на сжатие, но также на прочность на растяжение и изгиб, пористость, усадку и цвет.

Прочность снижается в основном из-за того, что при добавлении большего количества воды получается более слабая разбавленная паста. Думайте об этом как о чрезмерном разбавлении виноградного Kool-Aid. Чем больше воды вы добавите, тем слабее Kool-Aid.

Если объяснить более технически, большее количество воды приводит к большему расстоянию между частицами цемента. По мере роста кристаллы они слишком далеко друг от друга, чтобы соединиться вместе и образовать прочные связи.

Проблемы, вызванные высоким соотношением воды и цемента

Бетон с более высоким соотношением вода / цемент также более подвержен растрескиванию и усадке.Усадка приводит к микротрещинам, которые являются слабыми зонами. После того, как свежий бетон уложен, излишки воды выдавливаются из пасты за счет веса заполнителя и самого цементного теста. При большом избытке воды она выливается на поверхность. Микроканалы и проходы, созданные внутри бетона для протекания воды, становятся слабыми зонами и микротрещинами.

Использование низкого соотношения вода / цемент является обычным способом получения высокопрочного и высококачественного бетона, но это не гарантирует, что полученный бетон всегда подходит для бетонных столешниц.Если градация и пропорции заполнителя не сбалансированы с правильным количеством цементного теста, это может привести к чрезмерной усадке, растрескиванию и скручиванию. Хороший бетон получается благодаря хорошему составу смеси, а низкое соотношение воды и цемента — лишь одна часть хорошего дизайна смеси.

Чтобы иметь полную уверенность в своих смесях, используйте калькулятор для создания миксов с нуля.

декоративный, но также и функциональный

Обшивка — это покрытие, наносимое на видимую (надземную) часть фундаментных стен вашего дома.Его наносят как на бетонные, так и на бетонные основания, чтобы скрыть дефекты поверхности, следы от опалубки и тому подобное, поэтому его роль в основном носит декоративный характер. Паржевое покрытие не является требованием Строительного кодекса, но у него есть еще одна полезная цель: он действует как барьер от ненастной погоды. Это немалая выгода для домовладельцев Квебека!

Другое дело — фундаментные стены с внешней изоляцией. В этом случае необходимо нанести паркет на арматуру или другой жесткий отделочный материал, чтобы защитить изоляцию как от ударов, так и от солнечного света.

Виды обрезки

Есть два типа покрытий: цементное и акриловое. В таблице ниже сравниваются основные характеристики каждого из них.

Условия для приложения очистки

Для успешной зачистки фундамента необходимо соблюдать следующие условия:

• На поверхности не должно быть пятен и любого хрупкого материала.
• Перед нанесением смеси поверхность необходимо увлажнить.
• Смесь должна быть приготовлена ​​в соответствии с инструкциями производителя.
• Необходимо соблюдать температуру нанесения и отверждения (минимум 5 ° C).
• Обрезку необходимо периодически увлажнять в период отверждения.

Для фундаментной стены с внешней изоляцией можно использовать любую смесь, но необходимо соблюдать следующее условие: металлическая арматура или стеклопластиковая панель должны быть закреплены через изоляцию в цементном растворе фундамента перед нанесением обрезки. Верхняя часть изоляции должна быть покрыта гидроизоляцией, то есть мембраной, которая предотвратит проникновение воды.

Можно ли починить обрезку? Есть

Parging можно отремонтировать во многих случаях.Периодически проверяйте качество очистки; если появляются поверхностные трещины, быстро заделайте их, чтобы предотвратить проникновение воды, которая может нанести более значительный ущерб.

Небольшие повреждения, такие как мелкие трещины, небольшие участки отслоившегося материала или зазубрины в углах, легко отремонтируют профессионал, который с помощью быстросхватывающегося цемента завершит ремонтные работы за один день. Шлифовка включает нанесение тонкого слоя очистки для восстановления однородной поверхности.

Если есть серьезные разрывы, следует удалить старую обрезку и нанести совершенно новый слой.Поврежденный или неровный участок также можно накрыть металлической арматурой, а сверху нанести стружку, чтобы выровнять поверхность.

Можно ли покрасить обрезку? Да, но…

Некоторые подрядчики могут предложить обновить поверхность вашего фундамента гладкой или текстурированной краской. Прежде чем выбрать это решение, имейте в виду, что:

• водонепроницаемое покрытие может задерживать влагу и ускорять порчу обрезки под ним.
• Если вас не устраивают результаты или вы хотите продать свой дом, а потенциальным покупателям не нравится окрашенный фундамент, будет сложно отменить работу: новый цемент не будет хорошо держаться.

Если обрезка была окрашена и вы хотите ее изменить, можно выбрать следующие варианты:

• удалить слой краски металлической щеткой или шлифовальной машиной и затем заново очистить.
• Закрепите металлическую арматуру в фундаменте и покройте ее новым покрытием.
• Удалите существующие загрязнения вместе с краской и заново очистите.

Как рассчитать соотношение воды и цемента

ПОНИМАНИЕ, КАЛЕНСКИЙ БЕТОН
Время: 05:57
Посмотрите это простое для понимания объяснение причин отслаивания бетона от эксперта по бетону Криса Салливана.

Соотношение воды и цемента позволяет сравнить, сколько воды и цемента используется в бетонной смеси. Низкое водоцементное соотношение делает бетон более прочным, но с ним труднее работать.

КАК РАСЧЕТ ВОДОЦЕМЕНТНОГО СООТНОШЕНИЯ

Отношение воды к цементу рассчитывается путем деления воды в одном кубическом ярде смеси (в фунтах) на количество цемента в смеси (в фунтах). Таким образом, если в одном кубическом ярде смеси содержится 235 фунтов воды и 470 фунтов цемента, то соотношение воды и цемента составляет 0,50.

Если в смеси указано количество воды в галлонах, умножьте количество галлонов на 8,33, чтобы узнать, сколько фунтов содержится в смеси.

Не математик? Наймите подрядчика по бетону рядом с вами, чтобы убедиться, что вы получаете бетон высокого качества.

ИСПОЛЬЗУЙТЕ НИЗКОЕ СООТНОШЕНИЕ ВОДЫ К ЦЕМЕНТУ

Низкое соотношение воды и цемента — проблема номер один, влияющая на качество бетона.

Низкое водоцементное соотношение влияет на все желаемые свойства бетона, перечисленные в желаемых свойствах бетонного сечения.

Используйте максимальное отношение воды к цементу .50, когда бетон подвергается воздействию замораживания и оттаивания во влажном состоянии или химикатов для борьбы с обледенением в соответствии с Единым строительным кодексом 1997 года. (Таблица 19-A-2)

Используйте максимальное соотношение воды и цемента 0,45 для бетона с суровыми или очень суровыми сульфатными условиями в соответствии с Едиными строительными нормами 1997 года (Таблица 19-A-4).

Водопроницаемость увеличивается экспоненциально, когда водоцементный коэффициент бетона превышает.50.

Прочность увеличивается. Чем менее проницаема бетонная смесь.

Прочность повышается при более низком водоцементном соотношении. Водоцементное соотношение 0,45, скорее всего, достигнет 4500 фунтов на квадратный дюйм или больше. Водоцементное соотношение .50, вероятно, достигнет 4000 фунтов на квадратный дюйм или больше.

Для получения полной информации по Единым строительным нормам и правилам, касающейся бетонной конструкции, обратитесь к своему архитектору, поставщику готовой смеси или в вашу местную библиотеку.

Узнайте, как правильно вылечить бетонную плиту.

СВЯЗАННЫЙ:
Как смешивать бетон

Бетонные подрядчики: поиск пароизоляции для бетонных плит

A Good Parge Coat — Лучший осмотр дома

Паржевое покрытие — это тонкое кладочное покрытие, которое наносится на внутреннюю и внешнюю кладку и каменные стены. Что-то вроде глазури на торте. Чаще всего встречается на стенах надземного фундамента и внутри подвальных стен. Я осмотрел сотни домов, где покрытие не было должным образом нанесено, оно отслоилось, трескалось и отваливалось кусками, иногда даже в том же году, когда оно было нанесено.

Назначение слоя кладки — защитить материалы, из которых состоит стена, камень, кирпич или каменный блок, а также раствор в стыках, которые скрепляют стену. Покрытие Parge образует водостойкий защитный барьер, который помогает предотвратить проникновение воды в строительные материалы, которое может вызвать повреждение из-за влаги или растрескивание.

Как и во многих других случаях, хорошая подготовка, использование подходящих материалов и правильная техника имеют огромное значение.Хорошая работа с паржевым покрытием практически не требует ухода и прослужит многие десятилетия. Плохо нанесенный паржевый слой может прослужить меньше года, выглядеть хуже, чем до того, как вы начали, и в некоторых случаях требует почти постоянного ухода и ремонта.

Покрытие Parge наносится на каменную фундаментную стену грубым шпателем.

Для получения качественной чистовой смеси лучше всего использовать смесь примерно из 3 частей песка на 1 часть портландцемента. Вы можете добавить от 1/4 до 1/2 части порошка извести, чтобы его было легче намазать или нанести.Это смешано с достаточным количеством воды, чтобы получить приятную консистенцию, но не слишком жидкую. Если у вас нет опыта, будьте осторожны и не добавляйте слишком много воды, вы можете добавлять понемногу за раз. Я люблю использовать немного жидкого клея или акриловой смеси вместе с водой, используя примерно на 10-15% больше воды.

Добавление клея или акриловой добавки продлит ремонт. Смесь выглядит как молоко или разбавленный клей Элмера, и она липкая. Это также немного дороже, но стоит дополнительных вложений.Это помогает смеси для паркета лучше сцепляться или лучше прилипать к стене и делает готовое покрытие для паркета более водостойким, почти водонепроницаемым.

Перед тем, как смешать паржевую смесь, вы хотите очистить стену, мытье воды или шланг и щетка хороши для очистки грязи и незакрепленных частиц и кусков. После того, как смесь будет готова, опрыскайте участок стены водой, чтобы он стал влажным — обычно цвет меняется. Как только поверхность стены впитает воду, без капель нанесите паркетное покрытие.Обычно намочив участок стены перед тем местом, где вы работаете, он почти готов, когда вы доберетесь туда.

Для получения дополнительной информации можно найти довольно хорошую веб-страницу по этой теме с изображениями и подробной информацией по адресу: New York Renovator

Восстановление швов из строительного раствора в исторических зданиях из каменной кладки

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ

Мягкий раствор для перетяжки. Фото: Джон П. Спевик.

Роберт К.Мак, FAIA, и Джон П. Спевик

Каменная кладка — кирпич, камень, терракота и бетонные блоки — встречается почти в каждом историческом здании . Сразу приходят на ум конструкции с цельнокаменными фасадами, но в большинстве других построек, по крайней мере, есть каменные фундаменты или дымоходы. Хотя обычно кладка считается «постоянной», она подвержена износу, особенно в местах стыков раствора. Повторное наведение, также известное как «наведение» или — несколько неточно — «наложение» *, — это процесс удаления испорченного раствора из стыков каменной стены и замены его новым раствором.Правильно выполненная перетяжка восстанавливает визуальную и физическую целостность кладки. Неправильно выполненная переориентация не только ухудшает внешний вид здания, но также может нанести физический ущерб самим каменным элементам.

Целью данного информационного бюллетеня является предоставление общего руководства по подходящим материалам и методам для переориентации исторических каменных зданий, и оно предназначено для владельцев зданий, архитекторов и подрядчиков. Краткое изложение должно служить руководством для подготовки спецификаций для изменения расположения исторических каменных зданий.Это также должно помочь развить чувствительность к особым потребностям исторической каменной кладки и помочь владельцам исторических зданий в совместной работе с архитекторами, реставраторами архитектуры, консультантами по сохранению исторических памятников и подрядчиками. Хотя данное руководство предназначено специально для исторических зданий, оно также подходит и для других каменных построек. Эта публикация обновляет сводку Preservation Briefs 2: Повторное определение швов из строительного раствора в исторических кирпичных зданиях , чтобы включить все типы исторической каменной кладки.Объем более раннего Краткого обзора также был расширен, чтобы признать, что многие здания, построенные в первой половине 20-го века, теперь являются историческими и могут быть внесены в Национальный реестр исторических мест, и что они, возможно, изначально были построены с использованием портленда. цементный раствор.

* Tuckpointing технически описывает преимущественно декоративное нанесение приподнятого шва из строительного раствора или известкового замазочного шва поверх ровных швов из строительного раствора.

Раствор, состоящий в основном из извести и песка, использовался в качестве неотъемлемой части каменных конструкций на протяжении тысячелетий.Примерно до середины XIX века известь или негашеная известь (иногда называемая кусковой известью) доставлялась на строительные площадки, где ее нужно было гашить или смешивать с водой. При смешивании с водой он закипал, и в результате образовалась влажная известковая замазка, которую оставляли для созревания в яме или деревянном ящике на несколько недель, вплоть до года. Традиционный раствор изготавливали из известковой замазки или гашеной извести в сочетании с местным песком, обычно в соотношении 1 часть известковой замазки к 3 частям песка по объему. Часто в раствор также добавлялись другие ингредиенты, такие как измельченные морские раковины (еще один источник извести), кирпичная пыль, глина, природные цементы, пигменты и даже шерсть животных, но базовый состав известковой замазки и песчаного раствора оставался неизменным на протяжении столетий. до появления портландцемента или его предшественника, римского цемента, природного гидравлического цемента.

Портландцемент был запатентован в Великобритании в 1824 году. Он был назван в честь камня из Портленда в Дорсете, на который он походил в твердом состоянии. Это быстротвердеющий гидравлический цемент, затвердевающий под водой. Портландцемент был впервые произведен в Соединенных Штатах в 1871 году, хотя он был импортирован до этой даты. Но до начала 20 века он не использовался по всей стране. Вплоть до начала века портландцемент считался в первую очередь добавкой или «второстепенным ингредиентом», помогающим ускорить время схватывания раствора.Однако к 1930-м годам большинство каменщиков использовали смесь портландцемента и известковой замазки в равных частях. Таким образом, раствор, используемый в кирпичных конструкциях, построенных между 1871 и 1930 годами, может варьироваться от чистой извести и песчаных смесей до самых разных комбинаций извести, портландцемента и песка.

В 1930-х годах в США было введено больше новых строительных растворов, предназначенных для ускорения и упрощения работы каменщиков. К ним относятся кладочный цемент , предварительно смешанный раствор в мешках, который представляет собой комбинацию портландцемента и молотого известняка, и гашеную известь . машинная гашеная известь, что исключило необходимость гашения негашеной извести в замазку на объекте.

Решение о переналадке чаще всего связано с некоторыми очевидными признаками износа, такими как рассыпающийся раствор, трещины в швах раствора, рыхлые кирпичи или камни, сырые стены или поврежденная штукатурка. Однако ошибочно полагать, что одно только повторное указание устранит недостатки, возникшие в результате других проблем. Первую причину ухудшения состояния — протекающую крышу или водосточные желоба, неравномерную осадку здания, капиллярное действие, вызывающее повышение влажности, или экстремальное погодное воздействие — всегда следует устранять до начала работ.

Каменщики используют известковую замазку для ремонта исторического мрамора. Фото: файлы NPS.

Без надлежащего ремонта, чтобы устранить источник проблемы, износ строительного раствора будет продолжаться, и любое перенаправление будет пустой тратой времени и денег.

Использование консультантов

Поскольку существует так много возможных причин ухудшения состояния исторических зданий, может быть желательно нанять консультанта, такого как исторический архитектор или реставратор, для анализа здания.Помимо определения наиболее подходящих решений проблем, консультант может подготовить спецификации, которые отражают конкретные требования каждой работы, и может обеспечить надзор за незавершенной работой. Направления к консультантам по сохранению часто можно получить в государственных учреждениях по сохранению исторических памятников, Американском институте сохранения исторических и художественных произведений (AIC), Ассоциации технологий сохранения (APT) и местных отделениях Американского института архитекторов (AIA).

Необходимо предварительное исследование, чтобы убедиться, что предлагаемые работы по переналадке физически и визуально соответствуют строению. Анализ не подвергшихся атмосферным воздействиям частей исторического раствора, с которым будет соответствовать новый раствор, может предложить подходящие смеси для повторного нанесения раствора, чтобы он не повредил здание из-за его чрезмерной прочности или непроницаемости для пара.

Этот гранит конца 19 века был недавно изменен, при этом профиль шва и цвет раствора тщательно подобраны к оригиналу.Фото: файлы NPS.

Обследование и анализ блоков каменной кладки — кирпичной, каменной или терракотовой — и методов, использованных при первоначальном строительстве, помогут сохранить исторический облик здания. Простая, нетехническая оценка блоков каменной кладки и раствора может предоставить информацию об относительной прочности и проницаемости каждого — критических факторах при выборе раствора для повторного нанесения, — в то время как визуальный анализ исторического раствора может предоставить информацию, необходимую для разработки новые строительные смеси и методы нанесения.

Хотя это и не критично для успешного проекта переориентации, для проектов, связанных с объектами особой исторической значимости, анализ строительного раствора квалифицированной лабораторией может быть полезен путем предоставления информации об исходных ингредиентах. Однако у такого анализа есть ограничения, и спецификации заменяющего раствора не должны основываться исключительно на лабораторных анализах. Анализ требует интерпретации, и существуют важные факторы, которые влияют на состояние и характеристики раствора, которые не могут быть установлены с помощью лабораторного анализа.Они могут включать: исходное содержание воды, скорость отверждения, погодные условия во время первоначального строительства, метод смешивания и укладки раствора, а также чистоту и состояние песка. Самая полезная информация, которую можно получить в результате лабораторного анализа, — это определение песка по градации и цвету. Это позволяет с некоторой точностью подобрать цвет и текстуру раствора, поскольку песок является самым крупным ингредиентом по объему.

При создании нового раствора, совместимого с каменными плитами, цель состоит в том, чтобы получить такой раствор, который максимально соответствует историческому раствору, чтобы новый материал мог сосуществовать со старым в качестве сочувственного, поддерживающего и, при необходимости, жертвенная способность.Точные физические и химические свойства исторического раствора не имеют большого значения, если новый раствор соответствует следующим критериям:

• Новый раствор должен соответствовать историческому раствору по цвету, текстуре и инструментам. (Если будет проведен лабораторный анализ, можно будет сопоставить компоненты связующего и их пропорции с историческим строительным раствором, если эти материалы доступны.)
• Песок должен соответствовать песку в исторической ступке.(Цвет и текстура нового раствора обычно становятся на свои места, если песок удачно совмещен.)
• Новый раствор должен иметь на более высокую паропроницаемость, и быть на более мягким, на (измеряется по прочности на сжатие), чем блоки каменной кладки.
• Новый раствор должен иметь паропроницаемость, и более мягкий или более мягкий (измеряется по прочности на сжатие), чем исторический раствор. (Мягкость или твердость не обязательно являются показателем проницаемости; старые твердые известковые растворы все еще могут сохранять высокую проницаемость.)

Этот раствор является подходящей консистенцией для перетяжки исторического кирпича. Фото: Джон П. Спевик.

Методы анализа строительных растворов можно разделить на две большие категории: мокрый химический и инструментальный . Многие лаборатории, которые анализируют исторические растворы, используют простой метод влажной химии , называемый кислотным гидролизом, при котором образец строительного раствора измельчается, а затем смешивается с разбавленной кислотой.Кислота растворяет все карбонатсодержащие минералы не только в связующем, но и в совокупности (например, раковинах устриц, коралловых песках или других материалах на основе карбонатов), а также в любых других растворимых в кислоте материалах. Остается песок и мелкозернистый нерастворимый в кислоте материал. Существует несколько вариантов простого теста на переваривание кислоты. Один из них включает сбор углекислого газа, выделяемого при переваривании карбоната кислотой; на основе объема газа можно точно определить содержание карбната в строительном растворе (Jedrzejewska, 1960).Простые методы кислотного разложения являются быстрыми, недорогими и простыми в применении, но информация, которую они предоставляют об исходном составе строительного раствора, ограничивается цветом и текстурой песка. Метод сбора газа дает больше информации о связующем, чем простой тест на кислотное разложение.

Инструментальные методы анализа , которые использовались для оценки строительных растворов, включают микроскопию в поляризованном свете или микроскопию тонких срезов, сканирующую электронную микроскопию, атомно-абсорбционную спектроскопию, дифракцию рентгеновских лучей и дифференциальный термический анализ.Все инструментальные методы требуют не только дорогостоящего специализированного оборудования, но и высококвалифицированных опытных аналитиков. Однако инструментальные методы могут дать гораздо больше информации о миномете. Микроскопия тонких срезов, вероятно, является наиболее часто используемым инструментальным методом. Исследование тонких ломтиков строительного раствора в проходящем свете часто используется в дополнение к методам кислотного разложения, особенно для поиска агрегатов на карбонатной основе. Например, новый метод испытаний ASTM, ASTM C 1324-96 «Метод испытаний для исследования и анализа затвердевших строительных растворов», который был разработан специально для анализа современных известково-цементных и кладочных цементных растворов, сочетает в себе комплексную серию влажных химических анализов. с помощью микроскопии тонких срезов.

Недостатком большинства методов анализа строительных растворов является то, что образцы строительных растворов известного состава не анализировались для оценки метода. Исторические минометы не были приготовлены в соответствии с четко определенными спецификациями из материалов одинакового качества; они содержат широкий спектр материалов местного происхождения, объединенных по усмотрению каменщика. В то время как конкретный метод может быть в состоянии точно определить исходные пропорции известково-цементно-песчаного раствора, приготовленного из современных материалов, полезность этого метода для оценки исторических строительных растворов сомнительна, если он не был протестирован на растворах, приготовленных из более широко используемых материалов. в прошлом.

Растворы для повторного наложения должны быть мягче или более проницаемыми, чем блоки каменной кладки, и не более твердыми или непроницаемыми, чем исторический раствор, чтобы предотвратить повреждение блоков каменной кладки. Распространенной ошибкой является предположение, что твердость или высокая прочность являются мерой пригодности, особенно для исторических строительных растворов на основе извести. Напряжения в стене, вызванные расширением, сжатием, миграцией влаги или оседанием, необходимо каким-то образом компенсировать; в кирпичной стене эти напряжения должны сниматься раствором, а не каменными элементами.Раствор с более высокой прочностью на сжатие, чем блоки каменной кладки, не «поддается», таким образом вызывая снятие напряжений через блоки каменной кладки, что приводит к необратимым повреждениям кладки, таким как растрескивание и скалывание, которые нельзя легко отремонтировать.

Это здание начала 19 века ремонтируется известковым раствором. Фото: Трэвис Макдональд.

Хотя напряжения также могут нарушить связь между строительным раствором и каменными блоками, позволяя воде проникать в образовавшиеся микротрещины, это легче исправить в стыке путем перенаправления, чем если бы разрыв произошел в каменных блоках.

Проницаемость или скорость паропроницаемости также имеет решающее значение. Растворы с высоким содержанием извести более проницаемы, чем более плотные цементные растворы. Исторически сложилось так, что строительный раствор выступал в качестве подстилки — в отличие от компенсационного шва — а не «клея» для блоков кладки, и влага могла мигрировать через швы раствора, а не блоки кладки. Когда влага испаряется из кладки, она откладывает любые растворимые соли либо на поверхности в виде высолов , либо под поверхностью в виде субфлоресценций . Хотя соли, осевшие на поверхности кирпичной кладки, обычно относительно безвредны, кристаллизация соли внутри каменной кладки создает давление, которое может вызвать откол или расслоение частей внешней поверхности. Если раствор не позволяет влаге или водяным парам выходить из стены и испаряться, это приведет к повреждению блоков кладки.

Песок

Песок — самый крупный компонент раствора и материал, придающий раствору его характерный цвет, текстуру и сцепляемость.Песок не должен содержать примесей, таких как соли или глина. Три ключевых характеристики песка: форма частиц, градация и соотношение пустот.

При просмотре под увеличительным стеклом или микроскопом с малым увеличением частицы песка обычно имеют либо закругленные края, как в пляжном и речном песке, либо острые угловатые края, как в измельченном или искусственном песке. Для повторного нанесения раствора предпочтительнее окатанный песок или натуральный песок по двум причинам. Обычно он похож на песок в исторической ступке и обеспечивает лучшее визуальное совпадение.Он также обладает лучшими рабочими качествами или пластичностью и, таким образом, может легче вдавливаться в шов, обеспечивая хороший контакт с оставшимся историческим раствором и поверхностью соседних блоков кладки. Хотя промышленный песок часто более доступен, обычно можно найти запас окатанного песка.

Градация песка (гранулометрический состав) играет очень важную роль в долговечности и когезионных свойствах раствора. Строительный раствор должен иметь определенный процент от крупных до мелких частиц для обеспечения оптимальных характеристик.Приемлемые рекомендации по гранулометрическому составу можно найти в ASTM C 144 (Американское общество испытаний и материалов). Однако в действительности, поскольку ни исторические, ни современные пески не всегда соответствуют стандарту ASTM C 144, сопоставление одного и того же внешнего вида и градации частиц обычно требует просеивания песка.

Совок песка содержит множество мелких пустот между отдельными зернами. Хорошо работающий раствор заполняет все эти небольшие пустоты вяжущим (комбинация цемент / известь или смесь) сбалансированным образом.Песок с хорошей сортировкой обычно имеет долю пустот 30% по объему. Таким образом, обычно следует использовать 30% связующего по объему, если только в историческом строительном растворе не было другого соотношения связующее: заполнитель. Это представляет собой соотношение вяжущего к песку 1: 3, которое часто встречается в технических характеристиках строительных растворов.

Для переориентации песок обычно должен соответствовать ASTM C 144, чтобы гарантировать надлежащую градацию и отсутствие примесей; могут потребоваться некоторые изменения, чтобы соответствовать исходному размеру и градации. Цвет и текстура песка также должны максимально соответствовать оригиналу, чтобы обеспечить правильное соответствие цвета без других добавок.

Лайм

В составах строительных растворов до конца 19 века в качестве основного связующего материала использовалась известь. Известь получают при нагревании известняка при высоких температурах, который сжигает углекислый газ и превращает известняк в негашеную известь. Существует три типа известняка — кальций, магний и доломит, которые различаются по содержанию карбоната магния, который придает строительный раствор особым качествам. Исторически для изготовления строительных растворов использовалась кальциевая известь, а не доломитовая известь (карбонат кальция-магния), наиболее часто применяемая сегодня.Но также важно иметь в виду тот факт, что историческая известь и другие компоненты строительного раствора сильно различались, потому что они были натуральными, в отличие от современной извести, которая производится и, следовательно, стандартизирована. Поскольку некоторые виды извести, а также другие компоненты строительного раствора, которые использовались исторически, больше не доступны, даже когда предпринимаются сознательные усилия по воспроизведению «исторической» смеси, это может оказаться недостижимым из-за различий. между современными и историческими материалами.

Конопатка была использована не по назначению вместо раствора на верхней части стены. В результате он не был долговечным. Фото: файлы NPS.

Сам лайм при смешивании с водой в пасту очень пластичный и кремообразный. Он останется работоспособным и мягким на неопределенный срок, если хранить его в закрытой таре. Известь (гидроксид кальция) затвердевает в результате карбонизации, поглощая углекислый газ в основном из воздуха, превращаясь в карбонат кальция.После того, как известково-песчаный раствор смешан и помещен в стену, начинается процесс газирования. Если известковый раствор высохнуть слишком быстро, карбонизация раствора будет уменьшена, что приведет к плохой адгезии и плохой стойкости. Кроме того, известковый раствор слабо растворяется в воде и, таким образом, может повторно закрыть любые микротрещины, которые могут образоваться в течение срока службы раствора. Известковый раствор мягкий, пористый и мало меняется в объеме при колебаниях температуры, что делает его хорошим выбором для исторических зданий. Благодаря этим качествам известковый раствор с высоким содержанием кальция может быть рассмотрен для многих проектов по изменению конструкции, а не только для тех, которые связаны с историческими зданиями.

Для переориентации известь должна соответствовать ASTM C 207, тип S или тип SA, гидратированная известь для каменных целей. Эта гашеная известь предназначена для обеспечения высокой пластичности и водоудержания. Использование негашеной извести, которую необходимо гашить и замачивать вручную, может иметь преимущества перед гашеной известью в некоторых проектах восстановления, если позволяют время и деньги.

Известковая замазка

Известковая шпатлевка — это гашеная известь, имеющая консистенцию замазки или пастообразную консистенцию. Он должен соответствовать ASTM C 5. Строительный раствор может быть смешан с использованием известковой замазки в соответствии со спецификацией свойств или пропорций ASTM C 270.

Портлендский цемент

В качестве основного вяжущего материала в растворах 20-го века использовался портландцемент. Прямой раствор из портландцемента и песка чрезвычайно твердый, противостоит движению воды, дает усадку при схватывании и подвергается относительно большим тепловым движениям.При смешивании с водой портландцемент образует жесткую густую пасту, которая не поддается обработке и очень быстро затвердевает. (В отличие от извести, портландцемент затвердевает независимо от погодных условий и не требует циклов смачивания и сушки.) Некоторые портландцементы улучшают удобоукладываемость и пластичность раствора, не оказывая отрицательного воздействия на готовый проект; он также обеспечивает раннюю прочность строительного раствора и ускоряет схватывание. Таким образом, может оказаться целесообразным добавить немного портландцемента в строительный раствор на основе извести даже при повторной укладке относительно мягкого кирпича 18-го или 19-го века при некоторых обстоятельствах, когда требуется немного более твердый раствор.Чем больше портландцемента добавлено в состав раствора, тем тверже он становится и тем быстрее начинается первоначальное схватывание.

Для повторного нанесения портландцемент должен соответствовать ASTM C 150. Белый, не оставляющий пятен портландцемент может обеспечить лучшее соответствие цвета некоторым историческим растворам, чем более широко доступный серый портландцемент. Однако не следует полагать, что белый портландцемент всегда подходит для всех исторических зданий, поскольку исходный раствор мог быть смешан с серым цементом.Цемент не должен содержать более 0,60% щелочи, чтобы избежать высолов.

Кладочный цемент

Кладочный цемент — это предварительно замешанная строительная смесь, которую обычно можно найти в строительных магазинах и магазинах домашнего ремонта. Он разработан для производства строительных растворов с прочностью на сжатие 750 фунтов на квадратный дюйм или выше при смешивании с песком и водой на стройплощадке. Он может содержать гашеную известь, но всегда содержит большое количество портландцемента, а также молотый известняк и другие агенты, улучшающие удобоукладываемость, включая воздухововлекающие агенты.Поскольку кладочные цементы не обязательно должны содержать гашеную известь и, как правило, не содержат извести, они производят высокопрочные растворы, которые могут повредить историческую кладку. По этой причине они обычно не рекомендуются для использования на исторических каменных зданиях.

Известковый раствор (предварительно смешанный)

Растворы из гашеной извести и предварительно замешанные растворы для замазки извести с соответствующим песком или без него имеются в продаже. Также доступны нестандартные растворы в цвете.В большинстве случаев предварительно замешанные известковые растворы, содержащие песок, могут не обеспечить точного соответствия; однако, если проект требует полного переналадки, можно подумать о предварительно смешанном известковом растворе, если раствор совместим по прочности с кладкой. Если проект включает в себя только отобранное, «точечное» повторное наведение, тогда может быть лучше провести анализ раствора, который может предоставить заказной предварительно смешанный известковый раствор с подходящим песком. В любом случае, если будет использоваться предварительно смешанный известковый раствор, он должен содержать гашеную известь типа S или SA в соответствии с ASTM C 207.

Вода

Вода должна быть питьевой — чистой и не содержать кислот, щелочей или других растворенных органических веществ.

Прочие компоненты

Исторические компоненты

Помимо цвета песка, текстура раствора имеет решающее значение при воспроизведении исторического раствора. Большинство строительных растворов, датируемых серединой XIX века, за некоторыми исключениями, имеют довольно однородную текстуру и цвет. Некоторые более ранние строительные растворы имеют не такую ​​однородную текстуру и могут содержать комки частично обожженной извести или «грязной извести», ракушку (которая часто служила источником извести, особенно в прибрежных районах), природные цементы, кусочки глины, сажи или другие пигменты. или даже шерсть животных.Визуальные характеристики этих минометов могут быть воспроизведены за счет использования аналогичных материалов в строительном растворе.

Тиражирование таких уникальных или индивидуальных минометов потребует написания новых спецификаций для каждого проекта. Если возможно, следует включить предлагаемые источники специальных материалов. Например, измельченные раковины устриц различных размеров можно приобрести у дилеров по поставкам домашней птицы.

Пигменты

Некоторые исторические растворы, особенно в конце 19 века, были тонированы, чтобы соответствовать или контрастировать с кирпичом или камнем.Обычно использовались красные пигменты, иногда в виде кирпичной крошки, а также коричневые и черные пигменты. Существуют современные пигменты, которые можно добавлять в строительный раствор на стройплощадке, но они не должны превышать 10 процентов по весу портландцемента в смеси, а содержание технического углерода должно быть ограничено до 2 процентов. Для предотвращения обесцвечивания и выцветания следует использовать только синтетические минеральные оксиды, устойчивые к воздействию щелочей и солнечных лучей.

Современные компоненты

Добавки используются для создания определенных характеристик строительного раствора, и то, следует ли их использовать, будет зависеть от индивидуального проекта. Воздухововлекающие агенты , например, помогают раствору противостоять замораживанию-оттаиванию в северном климате. Ускорители используются для уменьшения замерзания раствора перед схватыванием, а замедлители схватывания помогают продлить срок службы раствора в жарком климате. Выбор добавок должен производиться архитектором или реставратором архитектуры как часть спецификаций, а не что-то, что обычно добавляют каменщики.

Как правило, современные химические добавки не нужны и могут, фактически, иметь пагубные последствия для исторических проектов каменной кладки.Не рекомендуется использование антифризов. Они не очень эффективны с растворами с высоким содержанием извести и могут содержать соли, которые позже могут вызвать высолы. Лучше всего нагреть песок и воду и защитить выполненную работу от замерзания. Никакие окончательные исследования не определили, следует ли использовать воздухововлекающие добавки для защиты от воздействия мороза и повышения пластичности, но в зонах экстремального воздействия, требующих высокопрочных растворов с более низкой проницаемостью, может быть желательным воздухововлечение 10-16 процентов (см. Формулу для «суровых погодных условий» в растворах типа и смеси).Связующие вещества не заменяют надлежащую подготовку швов, и их, как правило, следует избегать. Если шов подготовлен должным образом, новый раствор будет хорошо сцеплен с прилегающими поверхностями. Кроме того, связующий агент трудно удалить, если он размазан по поверхности кладки.

Растворы для перепланировки проектов, особенно тех, которые связаны с историческими зданиями, обычно смешиваются на заказ для обеспечения надлежащих физических и визуальных качеств.Эти материалы можно комбинировать в различных пропорциях для создания раствора с желаемыми характеристиками и долговечностью. Фактическая спецификация конкретного типа раствора должна учитывать все факторы, влияющие на срок службы здания, включая: текущие условия площадки, текущее состояние кладки, функцию нового раствора, степень воздействия погодных условий и навыки каменщика. .

Здесь правильно используются молоток и долото для подготовки стыка к перетяжке.Фото: Джон П. Спевик.

Таким образом, не может быть двух абсолютно одинаковых проектов. Современные материалы, предназначенные для повторного нанесения раствора, должны соответствовать спецификациям Американского общества испытаний и материалов (ASTM) или сопоставимым федеральным спецификациям, а полученный раствор должен соответствовать ASTM C 270, Строительный раствор для каменной кладки.

Указать пропорции перетяжки ступки для конкретной работы не так сложно, как может показаться.Пять типов строительных растворов, каждый с соответствующей рекомендуемой смесью, были установлены ASTM, чтобы отличать высокопрочный строительный раствор от мягкого эластичного строительного раствора. ASTM обозначил их в порядке убывания приблизительной общей прочности как Тип M (2500 фунтов на квадратный дюйм), Тип S (1800 фунтов на квадратный дюйм), Тип N (750 фунтов на квадратный дюйм), Тип O (350 фунтов на квадратный дюйм) и Тип K (75 фунтов на квадратный дюйм). (Буквы, обозначающие типы, взяты из слов MASON WORK с использованием каждой второй буквы.) Тип K имеет самое высокое содержание извести среди смесей, содержащих портландцемент, хотя сегодня он редко используется, за исключением некоторых проектов по сохранению исторических памятников.Обозначение «L» в прилагаемой таблице обозначает прямую смесь извести и песка. Указание соответствующего строительного раствора ASTM по пропорции ингредиентов обеспечит желаемые физические свойства. Если не указано иное, размеры или пропорции растворных смесей всегда указываются в следующем порядке: цемент-известь-песок. Таким образом, смесь типа K, например, будет обозначаться как 1-3-10, или 1 часть цемента на 3 части извести на 10 частей песка. Другие требования для создания желаемых визуальных качеств должны быть включены в спецификации.

Прочность миномета может быть разной. При смешивании с большим количеством портландцемента получается более твердый раствор. Чем больше добавлено извести, тем мягче и пластичнее становится раствор, повышая его удобоукладываемость. Раствор, обладающий высокой прочностью на сжатие, может быть желателен для пирса из твердого камня (например, гранита), поддерживающего настил моста, тогда как более мягкий, более проницаемый известковый раствор будет предпочтительнее для исторической стены из мягкого кирпича. Ухудшение кладки, вызванное отложением солей, происходит, когда раствор менее проницаем, чем кладка.Крепкий раствор по-прежнему более проницаем, чем твердый плотный камень. Однако в стене, построенной из мягкого кирпича, где сама кладка имеет относительно высокую проницаемость или скорость паропроницаемости, для сохранения достаточной проницаемости необходим мягкий раствор с высоким содержанием извести.

Перенастройка дорог и требует много времени из-за большого объема ручной работы и специальных материалов. Желательно переназначить только те области, которые требуют работы, а не всю стену, как это часто указывается.Но, если необходимо изменить точку на 25–50 или более процентов стены, изменение точки всей стены может быть более рентабельным, чем изменение точки.

При ремонте этой каменной стены каменщик подобрал приподнятый профиль оригинального крепления. Фото: файлы NPS.

Полная переналадка также может быть более разумной, когда доступ затруднен, требуя возведения дорогостоящих строительных лесов (если большая часть раствора не является прочной и вряд ли потребует замены в обозримом будущем).Каждый проект требует суждения, основанного на множестве факторов. Признание этого с самого начала поможет предотвратить чрезмерное повышение стоимости многих рабочих мест.

При планировании в первую очередь необходимо учитывать сезонные аспекты. Вообще говоря, температура стен от 40 до 95 градусов F (от 8 до 38 градусов C) предотвратит замерзание или чрезмерное испарение воды в растворе. В идеале перенаправление следует проводить в тени, вдали от сильного солнечного света, чтобы замедлить процесс высыхания, особенно в жаркую погоду.При необходимости для масштабных проектов может быть предоставлена ​​тень с соответствующими модификациями строительных лесов.

Также должна быть признана взаимосвязь переноса на другие работы, предлагаемые в здании. Например, если ожидается удаление краски или очистка, и если швы раствора в основном прочны и требуют только выборочной повторной наладки, обычно лучше отложить повторную наметку до завершения этих работ. Однако, если раствор сильно разрушился, позволив влаге проникнуть глубоко в стену, перед очисткой необходимо выполнить повторную расстановку.Сопутствующие работы, такие как структурный ремонт или ремонт крыши, следует планировать так, чтобы они не мешали перенаправлению и чтобы во всех работах можно было максимально использовать преимущества возведенных лесов.

Механический шлифовальный станок, неправильно использованный для вырезания горизонтального шва и несовместимая перетяжка, серьезно повредил кирпич XIX века. Фото: файлы NPS.

Руководители зданий также должны осознавать трудности, которые может создать проект переориентации.Этот процесс занимает много времени, и строительные леса, возможно, потребуется оставить на месте в течение длительного периода времени. Процесс совместной подготовки может быть довольно шумным и может генерировать большое количество пыли, которую необходимо контролировать, особенно в воздухозаборниках, чтобы защитить здоровье человека, а также там, где это может повредить работающее оборудование. Время от времени входы могут быть заблокированы, что затрудняет доступ как арендаторам здания, так и посетителям. Ясно, что управляющим зданиями необходимо будет координировать работу по перенацеливанию с другими событиями на объекте.

Выбор подрядчика Идеальный способ выбрать подрядчика — это попросить совета у знающих владельцев недавно отремонтированных исторических зданий. Квалифицированные подрядчики затем могут предоставить списки других проектов переназначения для проверки. Однако чаще подрядчик для проекта переориентации выбирается на основе конкурентных торгов, контроль над которыми у клиента или консультанта ограничен. В этой ситуации важно обеспечить, чтобы в спецификациях оговаривалось, что каменщики должны иметь как минимум пятилетний опыт работы с историческими каменными зданиями, чтобы иметь право участвовать в торгах по проекту.Контракты присуждаются участнику, предложившему самую низкую ответственную цену, и участники торгов, которые плохо проявили себя по другим проектам, обычно могут быть исключены из рассмотрения на этой основе, даже если у них самые низкие цены.

В контрактных документах должны быть указаны цены за единицу продукции, а также базовое предложение. Ценообразование за единицу продукции вынуждает подрядчика заранее определить, какое увеличение или уменьшение затрат будет на работу, которая отличается от объема базовой заявки. Если, например, у подрядчика будет на пятьдесят погонных футов меньше перетяжки камня, чем указано в контрактных документах, но на тридцать погонных футов больше у кирпича, будет легко определить окончательную цену за работу.Обратите внимание, что каждый тип работы — изменение точки кирпича, изменение точки камня или аналогичные предметы — будет иметь свою собственную цену за единицу. Цена за единицу также должна отражать количество; один погонный фут указателя в пяти разных точках будет дороже, чем пять смежных погонных футов.

Тестовые панели

Эти панели готовятся подрядчиком с использованием тех же методов, которые будут использоваться в оставшейся части проекта. Несколько местоположений панелей — желательно не на фасаде или в другом хорошо видимом месте здания — могут потребоваться для включения всех типов кладки, стилей швов, цветов раствора и других проблем, которые могут возникнуть при работе.

Неквалифицированная переналадка отрицательно повлияла на облик этого здания конца 19 века. Фото: файлы NPS.

Если, например, также должны проводиться испытания на очистку, их следует проводить в том же месте. Обычно для кирпичной кладки достаточно площади 3 на 3 фута, в то время как для каменной кладки может потребоваться несколько большая площадь. Эти панели устанавливают приемлемый стандарт работы и служат эталоном для оценки и принятия последующих работ по зданию.

Подготовка суставов

Старый раствор следует удалить на минимальную глубину в 2–2-1 / 2 раза больше ширины шва, чтобы обеспечить надлежащее сцепление и предотвратить «выскакивание» раствора. Для большинства кирпичных швов это потребует удаления раствора на глубину примерно от Ω до 1 дюйма; для каменной кладки с широкими швами может потребоваться удаление раствора на глубину нескольких дюймов. Любой рыхлый или распавшийся строительный раствор, превышающий эту минимальную глубину, также должен быть удален.

Хотя некоторые повреждения могут быть неизбежны, тщательная подготовка швов может помочь ограничить повреждение блоков кладки.Традиционный способ удаления старого раствора — использование ручных долот и молотков. Несмотря на то, что этот метод трудоемок, в большинстве случаев этот метод представляет наименьшую опасность повреждения исторических блоков каменной кладки и дает наилучший конечный продукт.

Однако наиболее распространенный метод удаления строительного раствора — использование пилы или шлифовального станка. Использование электроинструмента неквалифицированными каменщиками может иметь катастрофические последствия для исторической кладки, особенно для мягкого кирпича. Использование бензопилы на стенах с тонкими швами, таких как большинство кирпичных стен, почти всегда приводит к повреждению каменных блоков из-за разламывания краев и перерезания на головке или вертикальных швов.

Однако небольшие долота с пневматическим приводом обычно можно безопасно и эффективно использовать для удаления строительного раствора с исторических зданий, если каменщики сохраняют надлежащий контроль над оборудованием. При определенных обстоятельствах тонкие шлифовальные машины с алмазным лезвием можно использовать для вырезания горизонтальных швов только на твердом портландцементном растворе, обычном для большинства каменных зданий начала 20 века. Обычно автоматические инструменты наиболее успешно удаляют старый раствор, не повреждая кирпичную кладку, когда они используются в сочетании с ручными инструментами при подготовке к перетяжке.Если горизонтальные швы являются однородными и довольно широкими, можно использовать механическую пилу по камню для облегчения удаления раствора, например, разрезая по середине шва; Окончательное удаление раствора со сторон швов следует производить ручным зубилом и молотком. Фрезы для уплотнения с алмазными лезвиями иногда можно успешно использовать для вырезания швов без повреждения кладки. Фрезы для конопатки работают медленно; они не вращаются, а вибрируют с очень высокой скоростью, что сводит к минимуму возможность повреждения каменных блоков.Хотя механические инструменты можно безопасно использовать в ограниченных обстоятельствах для вырезания горизонтальных швов при подготовке к повторной нарезке, их никогда не следует использовать на вертикальных швах из-за опасности поскользнуться и врезаться в кирпич выше или ниже вертикального шва. Использование электроинструментов для удаления раствора без повреждения окружающей каменной кладки также требует высококвалифицированных каменщиков, имеющих опыт работы с историческими каменными зданиями. Подрядчики должны продемонстрировать умение обращаться с электроинструментами до утверждения их использования.

Использование любого из этих электроинструментов также может быть более приемлемым для твердого камня, такого как кварцит или гранит, чем для терракоты с его стекловидной глазурью, или для мягкого кирпича или камня. Испытательная панель должна определить приемлемость электроинструментов. Если разрешено использование электроинструментов, подрядчик должен разработать программу контроля качества для учета утомляемости рабочих и аналогичных переменных.

Раствор должен быть аккуратно удален с блоков кладки, оставляя квадратные углы позади разреза.Перед заливкой стыки следует промыть струей воды, чтобы удалить все рыхлые частицы и пыль. Во время заливки швы должны быть влажными, но без стоячей воды. Для кирпичной кладки стен из известняка, песчаника и обычного кирпича, которые обладают чрезвычайно высокой впитывающей способностью, рекомендуется наносить непрерывный водяной туман в течение нескольких часов до начала повторного нанесения.

Приготовление раствора

Компоненты строительного раствора должны быть отмерены и тщательно перемешаны, чтобы обеспечить единообразие визуальных и физических характеристик.Сухие ингредиенты измеряются по объему и тщательно перемешиваются перед добавлением воды. Песок необходимо добавлять во влажном рыхлом состоянии, чтобы избежать чрезмерного шлифования. Строительный раствор для повторного нанесения обычно предварительно гидратируется путем добавления воды, чтобы он просто держался вместе, таким образом позволяя ему постоять в течение определенного периода времени, прежде чем добавляется последняя вода. Следует добавить половину воды и перемешать примерно 5 минут. Затем следует добавлять оставшуюся воду небольшими порциями до получения строительного раствора желаемой консистенции.Общий необходимый объем воды может варьироваться от партии к партии в зависимости от погодных условий. Важно свести количество воды к минимуму по двум причинам: во-первых, более сухой раствор чище для работы и его можно плотно уплотнить в швы; во-вторых, без испарения лишней воды, раствор затвердевает без усадочных трещин. Раствор следует использовать в течение примерно 30 минут после окончательного перемешивания, при этом нельзя допускать «повторного темперирования» или добавления воды.

Использование известковой замазки для приготовления раствора

Раствор, изготовленный из известковой замазки и песка, иногда называемый грубым или грубым веществом, должен измеряться по объему, и его пропорции могут немного отличаться от пропорций, используемых для гашеной извести.Для достижения приемлемой консистенции обычно не требуется никакой дополнительной воды, поскольку в замазке уже содержится достаточно воды. Сначала дозируют песок, затем известковую замазку, затем перемешивают в течение пяти минут или до тех пор, пока весь песок не будет полностью покрыт известковой замазкой. Но перемешивания, в привычном понимании переворачивания мотыгой, иногда может быть недостаточно, если необходимо добиться наилучших характеристик известкового замазочного раствора. Хотя старая практика рубки, взбивания и утрамбовки строительного раствора была в значительной степени забыта, недавние полевые работы подтвердили, что известковая замазка и песок, утрамбованные и забитые деревянным молотком или рукоятью топора, с вкраплениями измельчения мотыгой, могут значительно улучшить обрабатываемость и представление.Интенсивность этого действия увеличивает общий контакт извести и песка и удаляет излишки воды путем уплотнения других ингредиентов. Для более крупных проектов также может быть выгодно использовать для смешивания тарельчатую мельницу. Мельницы для производства цементных растворов, которые имеют давние традиции в Европе, производят замазочный раствор высшего качества, недостижимый с помощью современных лопастных и барабанных смесителей.

Для более крупных проектов по перетяжке известковую замазку и песок можно заранее смешать и хранить неограниченное время, на строительной площадке или за ее пределами, что устраняет необходимость в кучах песка на стройплощадке.Эта смесь, напоминающая влажный коричневый сахар, должна быть защищена от воздуха в герметичных контейнерах, накрыв сверху влажным куском мешковины, или запечатана в большом пластиковом пакете, чтобы предотвратить испарение и преждевременное карбонизирование. Через несколько месяцев известково-песчаная смесь может быть преобразована в пластичное состояние без дополнительной воды.

Если портландцемент указан в известковой замазке и песчаном растворе — тип O (1: 2: 9) или тип K (1: 3: 11) — портландцемент следует сначала смешать с суспензионной пастой, прежде чем добавлять ее в раствор. известковая замазка и песок.Это не только гарантирует, что портландцемент равномерно распределен по всей смеси, но и при добавлении сухого портландцемента к влажным ингредиентам он имеет тенденцию «комковаться», создавая угрозу диспергированию. (Обычно после введения портландцемента в известковую замазку необходимо добавить воду и отшлифовать ее.) На этом этапе следует добавлять любые цветные пигменты и перемешивать в течение полных пяти минут. Раствор следует использовать в течение 30 минут — 1 час, повторный темперирование не допускается. После добавления портландцемента раствор больше нельзя хранить.

Заполнение шва

Если существующий раствор был удален на глубину более 1 дюйма, эти более глубокие участки должны быть сначала заполнены, уплотняя новый раствор в несколько слоев. Задняя часть всего стыка должна быть заполнена последовательно, нанося примерно 1/4 дюйма раствора, хорошо утрамбовывая его в задние углы. Это приложение может вытягиваться вдоль стены на несколько футов. Как только раствор достигнет твердости отпечатка большого пальца, можно нанести еще один слой раствора толщиной 1/4 дюйма — примерно такой же толщины.Потребуется несколько слоев, чтобы заполнить шов заподлицо с внешней поверхностью кладки. Важно дать каждому слою время затвердеть перед нанесением следующего слоя; Большая часть усадки раствора происходит в процессе отверждения, и, таким образом, наслоение сводит к минимуму общую усадку.

Когда последний слой раствора остается твердым, следует обработать шов, чтобы он соответствовал историческому шву. Правильный выбор инструмента важен для получения однородного цвета и внешнего вида. При слишком мягкой обработке цвет будет светлее, чем ожидалось, и могут появиться микротрещины; при слишком сильном оштукатуривании могут появиться темные полосы, называемые «прожиганием инструмента», и хорошее сцепление раствора с каменными блоками не будет достигнуто.

Если старые кирпичи или камни имеют изношенные, закругленные края, лучше всего слегка углубить последний раствор от лицевой стороны кладки. Эта процедура поможет избежать сустава, который визуально шире, чем сам сустав; это также позволит избежать образования большого и тонкого выступа, который легко повредить и впустить воду. После обработки излишки раствора можно удалить с края шва, обработав щеткой из натуральной щетины или нейлоновой щеткой. Щетки с металлической щетиной никогда не следует использовать для обработки исторической кирпичной кладки.

Условия отверждения

Предварительное отверждение растворов с высоким содержанием извести — тех растворов, которые содержат больше извести по объему, чем портландцемент, т. Е. Типа O (1: 2: 9), типа K (1: 3: 11) и прямой извести / песка. Тип «L» (0: 1: 3) — происходит довольно быстро, так как вода из смеси теряется на пористой поверхности кладки и из-за испарения. Слишком быстрое высыхание раствора с высоким содержанием извести (особенно типа «L») может привести к мелению, плохой адгезии и плохой стойкости.Периодическое смачивание заштрихованной области после того, как швы раствора стали твердыми, как отпечатки пальцев и были обработаны финишной обработкой, может значительно ускорить процесс карбонизации. По возможности, распыление с помощью ручного опрыскивателя с тонкой насадкой может быть простым делом в течение дня или двух после повторного прицеливания. Частота намокания будет зависеть от местных условий, но сначала она может быть каждый час, а затем постепенно снижаться до трех или четырех часов. Стены должны быть покрыты мешковиной в течение первых трех дней после перетяжки.(Можно использовать пластик, но его следует накрывать навесом, а не ставить прямо у стены.) Это помогает сохранять стены влажными и защищает их от прямых солнечных лучей. После того, как карбонизация извести началась, она будет продолжаться в течение многих лет, и известь наберет прочность, поскольку она снова превратится в карбонат кальция внутри стены.

Фронтон 18 века и окружающая стена имеют совершенно разные стыки из раствора. Фото: файлы NPS.

Старение строительного раствора

Даже при максимальных усилиях по подбору цвета, текстуры и материалов существующего раствора обычно будет заметная разница между старой и новой работой, отчасти потому, что новый раствор был подобран к неответренным частям исторического раствора.Другая причина небольшого несоответствия может заключаться в том, что песок более обнажен в старом растворе из-за небольшой эрозии извести или цемента. Хотя точечное повторное наведение обычно предпочтительнее и должна быть допустима некоторая разница в цвете, если разница между старым и новым строительным раствором слишком велика, в некоторых случаях может быть целесообразно переназначить целую область стены или весь объект, такой как залив. , чтобы минимизировать разницу между старым и новым раствором. Если раствор правильно подобран, обычно лучший способ справиться с различиями в цвете поверхности — дать раствору стареть естественным путем.Перед применением необходимо тщательно протестировать другие способы устранения этих различий, в том числе очистку участков без повторных точек или окрашивание нового раствора.

Окрашивание нового строительного раствора для достижения лучшего соответствия цвета обычно не рекомендуется, но в некоторых случаях может быть уместным. Хотя окрашивание может обеспечить первоначальное совпадение, старый и новый раствор могут выдерживать разные нагрузки, что приводит к визуальным различиям через несколько сезонов. Кроме того, смеси, используемые для окрашивания раствора, могут нанести вред кладке; например, они могут вводить соли в кладку, что может привести к высолу.

Очистка восстановленной кладки

Если работа по перетяжке выполняется аккуратно, то в очистке не будет необходимости, кроме удаления небольшого количества раствора с края стыка после обработки инструмента. Это можно сделать с помощью жесткой натуральной щетины или нейлоновой кисти после высыхания раствора, но до его первоначального схватывания (1-2 часа). Затвердевший раствор обычно можно удалить деревянной лопаткой или, при необходимости, долотом.

Дальнейшую очистку лучше всего производить простой водой и щетками из натуральной щетины или нейлона.Если необходимо использовать химические вещества, их следует выбирать с особой осторожностью. Неправильная очистка может привести к порче блоков кладки, порче раствора, появлению пятен раствора и высолов. Швы нового раствора особенно подвержены повреждениям, потому что они не затвердевают полностью в течение нескольких месяцев. Химические чистящие средства, особенно кислоты, никогда не следует использовать для сухой кладки. Кладку всегда следует полностью пропитать водой перед нанесением химикатов. После очистки стены следует снова промыть простой водой, чтобы удалить все следы химикатов.

Следует предпринять несколько мер предосторожности, если необходимо очистить заново заделанную каменную стену. Во-первых, перед очисткой раствор должен полностью затвердеть. Обычно достаточно тридцати дней, в зависимости от погоды и воздействия; как упоминалось ранее, раствор будет продолжать отверждаться даже после того, как затвердеет. Следует подготовить испытательные панели для оценки воздействия различных методов очистки. Как правило, на новых каменных стенах следует использовать только промывку водой под очень низким давлением (100 фунтов на квадратный дюйм) с добавлением жесткой натуральной щетины или нейлоновых щеток, за исключением глазурованных или полированных поверхностей, где следует использовать только мягкие ткани.**

Новое строение «цветение» или выцветание иногда появляется в течение первых нескольких месяцев после повторного наведения и обычно исчезает в результате нормального процесса выветривания. Если высолы не удаляются естественным путем, самый безопасный способ их удаления — сухая чистка щеткой из жесткой натуральной или нейлоновой щетины с последующей влажной щеткой. Соляная (соляная) кислота обычно неэффективна, и ее не следует использовать для удаления высолов. Это может высвободить дополнительные соли, которые, в свою очередь, могут привести к увеличению количества высолов.

Заливка швов иногда предлагается в качестве альтернативы, в частности, повторной заливки кирпичных зданий. Этот процесс включает нанесение тонкого слоя раствора на цементной основе на стыки раствора и границу раздела строительный раствор / кирпич. Чтобы раствор был эффективным, он должен слегка выходить на поверхность кирпичной кладки, таким образом визуально расширяя шов. Изменение внешнего вида стыка может в недопустимой степени изменить исторический характер сооружения.Кроме того, несмотря на то, что маскировка кирпичей предназначена для предотвращения попадания раствора на остальную поверхность кирпича, неизбежно останется некоторый уровень остатков, называемый «вуалированием». Затирка поверхности не может заменить более обширную работу по перетяжке и не рекомендуется для исторической кладки.

** Дополнительная информация по очистке кладки представлена ​​в Записках по консервации 1: Оценка очистки и водоотталкивающих обработок для исторических зданий с каменной кладкой, Роберт С.Мак, FAIA, и Энн Э. Гриммер, Вашингтон, округ Колумбия: Служба технической сохранности, Служба национальных парков, Министерство внутренних дел США, 2000; и поддержание чистоты: удаление внешней грязи, краски, пятен и граффити с исторических зданий из каменной кладки, Энн Э. Гриммер, Вашингтон, округ Колумбия: Служба технической консервации, Служба национальных парков, Министерство внутренних дел США, 1988 .

Простое сравнение на месте с поможет определить твердость и состояние раствора и блоков кладки.Начните со соскабливания раствора отверткой и постепенно постукивайте сильнее холодным зубилом и каменщиком. Таким же образом можно испытать кирпичную кладку, начиная с более осторожной процедуры, соскоблив ее ногтем. Этот относительный анализ, производный от 10-балльной шкалы твердости, используемой для описания минералов, обеспечивает хорошую отправную точку для выбора подходящего строительного раствора. Более подробно он описан в «Описание системы Russack для кирпича и строительного раствора», ссылка на которую имеется в списке для чтения в конце этого краткого обзора.

Образцы строительного раствора следует отбирать тщательно и брать из различных мест в здании, чтобы, по возможности, найти не выветренный строительный раствор. Некоторые части здания могли быть перекрашены в прошлом, в то время как другие части могут быть подвержены условиям, вызывающим необычный износ. Может быть несколько цветов раствора, относящегося к разным периодам строительства, или песок, использованный из разных источников во время первоначального строительства. Любая из этих ситуаций может дать ложные показания визуальных или физических характеристик, необходимых для нового миномета.Следует отметить вариации, которые могут потребовать разработки более чем одного микса.

1. Удалите долотом и молотком три или четыре образца раствора без выветривания, которые необходимо сопоставить, из нескольких мест в здании. (Отложите самый большой образец в сторону — он будет использован позже для сравнения с перетяжкой раствора). Удаление полного представления образцов позволит выбрать «средний» или средний образец раствора.
2. Оставшиеся образцы растолочь деревянным молотком или молотком, если необходимо, до тех пор, пока они не разделятся на составные части.Материала должно быть пригоршня.
3. Осмотрите порошкообразную часть — известковую и / или цементную матрицу раствора. Особенно обратите внимание на цвет. Существует тенденция думать, что исторические растворы имеют белые связующие, но серый портландцемент стал доступен к последней четверти XIX века, и традиционные известки также иногда были серыми. Таким образом, в некоторых случаях естественный цвет исторической папки может быть серым, а не белым. Раствор также мог быть окрашен для создания цветного раствора, и этот цвет должен быть определен на данном этапе.
4. Тщательно сдуйте порошкообразный материал (известковую и / или цементную матрицу, скрепляющую раствор).
5. С помощью лупы малой мощности (10 крат) исследуйте оставшийся песок и другие материалы, такие как куски извести или скорлупа.
6. Обратите внимание и запишите широкий диапазон цветов, а также различные размеры отдельных песчинок, примесей или других материалов.

Другие факторы, которые следует учитывать

Цвет

Независимо от цвета связующего или цветных добавок, песок является основным материалом, придающим растворам цвет.В одном образце исторического раствора можно найти удивительное разнообразие цветов песка, а различные размеры песчинок или других материалов, таких как не полностью измельченная известь или цемент, играют важную роль в текстуре раствора для повторного нанесения. . Следовательно, при указании песка для повторного нанесения раствора может потребоваться получить песок из нескольких источников и объединить или просеять их, чтобы приблизиться к диапазону цветов песка и размерам зерен в историческом образце раствора.

Указывающий стиль

Тщательный осмотр исторической каменной стены и методов, использованных при первоначальном строительстве, поможет сохранить визуальные качества здания. Следует изучить стили указания и методы их создания. Важно смотреть как на горизонтальные, так и на вертикальные стыки, чтобы определить порядок, в котором они были обработаны, и были ли они одним стилем. Например, в некоторых зданиях конца 19-го и начала 20-го века горизонтальные стыки были загнуты назад, а вертикальные стыки были обработаны заподлицо и окрашены в тон кирпича, что создает иллюзию горизонтальных полос.Стили наведения также могут отличаться от одного фасада к другому; Передние стены часто получали большее внимание к деталям из раствора, чем боковые и задние стены. Tuckpointing — это не настоящая переориентация, а нанесение приподнятого шва или известкового замазочного шва поверх швов заподлицо. Карандаш — это чисто декоративная обработка окрашенной поверхности поверх строительного шва, часто контрастного цвета.

Каменная кладка

Каменные блоки также должны быть проверены, чтобы любые заменяемые блоки соответствовали исторической кладке.Внутри стены может быть широкий диапазон цветов, текстур и размеров, особенно из кирпича ручной работы или грубого камня, добытого в местных карьерах. Заменяемые блоки должны сливаться с полным спектром блоков каменной кладки, а не с отдельным кирпичом или камнем.

Соответствие цвета и текстуры строительного раствора

Новый раствор должен соответствовать неответренным внутренним частям исторического раствора. Самый простой способ проверить соответствие — сделать небольшой образец предлагаемой смеси и дать ей отвердеть при температуре примерно 70 градусов по Фаренгейту в течение недели, или ее можно запечь в духовке, чтобы ускорить отверждение; затем этот образец взламывают, и его поверхность сравнивают с поверхностью самого большого «сохраненного» образца исторического раствора.

Если невозможно добиться правильного цветового соответствия с помощью натурального песка или цветных заполнителей, таких как крошка мрамора или кирпичной крошки, возможно, потребуется использовать современный пигмент для строительных растворов.

На ранних стадиях проекта следует определить, насколько новый миномет должен соответствовать историческому. Достаточно ли «достаточно близко» или «точно»? В спецификациях это должно быть четко указано, чтобы подрядчик имел разумное представление о том, сколько времени и затрат потребуется для разработки приемлемого соответствия.

Такое же решение будет необходимо при подборе замены терракоты, камня или кирпича. Если есть известный источник замены, он должен быть включен в спецификации. Если источник не может быть определен до процесса торгов, спецификации должны включать ориентировочную цену на заменяющие материалы с окончательной ценой, основанной на фактических затратах для подрядчика.

Для Собственника / Администратора

Владелец или администратор исторического здания должен помнить, что перенаправление может оказаться длительным и дорогостоящим процессом.Во-первых, должно быть достаточно времени для оценки здания и расследования причин проблем. Затем будет время, необходимое для подготовки контрактной документации. Сама работа точная, трудоемкая и шумная, а строительные леса могут на какое-то время закрывать фасад здания. Поэтому хозяину необходимо тщательно спланировать работу, чтобы избежать проблем. Таким образом, графики переназначения и других действий потребуют тщательной координации во избежание непредвиденных конфликтов. Владелец должен избегать тенденции спешить с работой или срезать углы, если историческое здание хочет сохранить свою визуальную целостность, а работа должна быть долговечной.

Архитектору / консультанту

Поскольку основная роль консультанта заключается в обеспечении срока службы здания, важно знать исторические методы строительства и особые проблемы, возникающие в старых зданиях. Консультант должен помочь владельцу в планировании логистических проблем, связанных с исследованиями и строительством. Консультант обязан определить причину ухудшения строительного раствора и убедиться, что она устранена до повторной заделки кладки.Консультант также должен быть готов тратить больше времени на проверку проекта, чем это принято в современном строительстве.

Для масонов

Успешное перенаправление зависит от самих масонов. Опытные каменщики понимают особые требования к работе с историческими зданиями, а также дополнительные затраты времени и средств, которые они требуют. Вся бригада каменщиков должна быть готова и способна выполнять работы в соответствии со спецификациями, даже если спецификации могут не соответствовать стандартной практике.В то же время каменщики не должны бояться сомневаться в технических характеристиках, если выясняется, что указанные работы могут повредить здание.

Заключение

Хорошая работа по перепрофилированию должна длиться не менее 30 лет, а лучше 50-100 лет. Быстрые пути и плохое мастерство приводят не только к уменьшению исторического характера здания, но и к работе, которая выглядит плохо и потребует в будущем переориентации раньше, чем если бы работа была сделана правильно.Раствор строительного раствора в историческом каменном здании часто называют «первой линией защиты» стены. Хорошая практика перетяжки гарантирует долгий срок службы строительного шва, стены и исторической конструкции. Хотя тщательный уход поможет сохранить свежеукрашенные швы раствора, важно помнить, что швы раствора предназначены для жертвоприношения и, вероятно, в будущем потребуют повторной заделки. Тем не менее, если исторические швы из строительного раствора оказались прочными в течение многих лет, то тщательная повторная фиксация должна иметь такой же долгий срок службы, что в конечном итоге будет способствовать сохранению всего здания.

Полезные адреса

Американский институт кирпича
11490 Коммерс Парк Драйв,
Рестон, VA 22091

Национальная ассоциация извести
200 Н. Глеб-роуд, офис 800
Арлингтон, Вирджиния 22203

Портлендская цементная ассоциация
5420 Old Orchard Road,
Скоки, Иллинойс 60077

Благодарности

Роберт К.Мак, FAIA , является руководителем архитектурной фирмы MacDonald & Mack, Architects, Ltd., специализирующейся на исторических зданиях в Миннеаполисе, штат Миннесота. Джон П. Спевик, CSI , Толедо, Огайо, каменщик в 5-м поколении и руководитель компании U.S. Heritage Group, Inc., Чикаго, Иллинойс, которая занимается индивидуальным подбором исторических минометов. Энн Э. Гриммер , старший историк архитектуры, Служба национальных парков, отвечала за разработку и координацию пересмотра этого краткого обзора, включая профессиональные комментарии, и техническое редактирование.

Авторы и редактор хотели бы поблагодарить следующих за предоставленный профессиональный и технический обзор: Марка Макферсона и Рона Петерсона, подрядчиков по восстановлению каменной кладки, Macpherson-Towne Company, Миннеаполис, Миннесота; Лоррейн Шнабель, архитектурный реставратор, John Milner Associates, Inc., Филадельфия, Пенсильвания; Лорен Б. Сикелс-Тейвс, доктор философии, архитектурный консерватор, Biohistory International, Хантингтон-Вудс, Мичиган; и следующие профессиональные сотрудники Службы национальных парков, в том числе: Э.Блейн Кливер, руководитель отдела исследования исторических зданий в Америке / журнала «Исторический американский инженерно-технический вестник»; Дуглас К. Хикс, заместитель суперинтенданта, Учебный центр по сохранению исторических памятников, Фредерик, Мэриленд; Крис Макгиган, специалист по надзору за выставками, Учебный центр по сохранению исторических памятников, Фредерик, Мэриленд; Чарльз Э. Фишер, Шарон С. Парк, FAIA, Джон Сандор, Отдел технических служб сохранения, Службы сохранения наследия, и Кей Д. Уикс, Службы сохранения наследия.

Первоначальная версия этой записки, Повторное определение стыков минометов в исторических кирпичных зданиях , была написана Робертом К.Маком в 1976 году, а в 1980 году он был переработан и обновлен Робертом К. Маком, де Тилом Паттерсоном Тиллером и Джеймсом С. Аскинсом.

Настоящая публикация подготовлена ​​в соответствии с Законом о национальном историческом сохранении 1966 года с внесенными в него поправками, который предписывает министру внутренних дел разрабатывать и предоставлять информацию об исторических объектах. Служба технической консервации (TPS), Служба национальных парков, готовит стандарты, руководства и другие образовательные материалы по ответственным методам сохранения исторических памятников для широкой общественности.

Октябрь 1998 г.

Ашерст, Джон и Никола. Практическая консервация зданий. Vol. 3: Растворы, штукатурки и штукатурки. Нью-Йорк: Halsted Press, подразделение John Wiley & Sons, Inc., 1988.

Кливер, Э. Блейн. «Испытания для анализа образцов строительных растворов». Бюллетень Ассоциации Сохранения Технологий. Т. 6, № 1 (1974), стр. 68-73.

Кони, Уильям Б., AIA. Восстановление каменной кладки зданий двадцатого века. Серия по сохранению штата Иллинойс. Номер 10. Спрингфилд, штат Иллинойс: Отдел служб сохранения, Агентство по сохранению исторических памятников Иллинойса, 1989 г.

Дэвидсон, Дж. «Кладочный раствор». Канадский строительный дайджест. CBD 163. Оттава, ONT: Отдел строительных исследований, Национальный исследовательский совет Канады, 1974.

Ферро, Максимилиан Л., AIA, RIBA. «Система Russack для кирпича и строительного раствора Описание: Полевой метод оценки твердости кладки.» Technology and Conservation. Vol. 5, No. 2 (Summer 1980), pp. 32-35.

Хукер, Кеннет А. «Полевые заметки о переориентации». Журнал масонства Абердина
Строительство. Т. 4, № 8 (август 1991 г.), стр. 326-328.

Енжеевска, Х. «Старые минометы в Польше: новый метод расследования». Исследования в области сохранения . Vol. 5, No. 4 (1960), pp. 132-138.

«Роль Лайма в ступке». Журнал каменного строительства Абердина .Vol. 9, No. 8 (август 1996 г.), стр. 364-368.

Филлипс, Морган В. «Краткие заметки по предметам анализа красок и строительных растворов и записи профилей формования: проблемы с анализом красок и строительных растворов». Бюллетень Ассоциации Сохранения Технологий. Т. 10, No. 2 (1978), pp. 77-89.

Приготовление и использование известковых растворов: Введение в принципы использования известковых растворов. Шотландский центр извести в исторической Шотландии.Эдинбург: Историческая Шотландия, 1995.

Ширхорн, Кэролайн. «Обеспечение постоянства цвета раствора». Абердинский журнал каменного строительства. Т. 9, No. 1 (январь 1996 г.), стр. 33-35.

«Следует ли использовать минометы с воздухововлекающими добавками?» Абердинский журнал каменного строительства. Т. 7, No. 9 (сентябрь 1994 г.), стр. 419-422.

Sickels-Taves, Лорен Б. «Ползучесть, усадка и минометы в исторической сохранности». Журнал тестирования и оценки, JTEVA. Т. 23, № 6 (ноябрь 1995 г.), стр. 447-452.

Спевик, Джон П. История каменного раствора в Америке , 1720–1995. Арлингтон, Вирджиния: Национальная ассоциация извести, 1995.

Спуэйк, Джон П. «Перефокусируясь правильно: почему использование современного строительного раствора может повредить исторический дом». Журнал Old-House. Т. XXV, № 4 (июль-август 1997 г.), стр. 46-51.

Технические примечания к кирпичному строительству. Американский институт кирпича, Рестон, Вирджиния.

«Влагостойкость кирпичной кладки: техническое обслуживание». 7F. Февраль 1986 г.

«Растворы для кирпичной кладки». 8 Пересмотрено II. Ноябрь 1989 г.

«Стандартные технические условия на портландцементно-известковый раствор для кирпичной кладки». 8A Пересмотрено. Сентябрь 1988 г.

«Раствор для кирпичной кладки — выбор и контроль». 8B Переиздан. Сентябрь 1988 г. (июль / август 1976 г.).

«Руководство по техническим условиям для кирпичной кладки, часть V строительного раствора и затирки.»11E Revised. Сентябрь 1991 г.»

«Связи и узоры в кирпичной кладке». 30 переиздан. Сентябрь 1988 г.

Использование летучей золы в бетоне

На что обращать внимание при использовании летучей золы в сборных железобетонных изделиях.

ПРИМЕЧАНИЕ : Доступна обновленная версия этой статьи. Щелкните здесь, чтобы получить к нему доступ.

Арни Розенберг
Доктор Арни Розенберг — бывший директор по исследованиям в Grace Construction Products, а теперь приглашенный исследователь в Национальном институте стандартов и испытаний, занимающийся характеристиками летучей золы.

Все производители сборного железобетона теперь могут использовать группу материалов, называемую «летучая зола», для улучшения качества и долговечности своей продукции. Летучая зола улучшает удобоукладываемость, прокачиваемость, когезию, отделку, конечную прочность и долговечность, а также решает многие проблемы, с которыми сегодня сталкивается бетон, — и все это с меньшими затратами. Однако зольную пыль следует использовать осторожно. Без надлежащих знаний о его использовании и принятия надлежащих мер предосторожности проблемы могут привести к смешиванию, времени схватывания, развитию прочности и стойкости.

Что такое летучая зола?
Летучая зола — это группа материалов, которые могут значительно различаться по составу. Это остатки горящего угля, которые собирают на электрофильтре или в рукавном фильтре. Он смешивается с дымовыми газами, которые образуются, когда порошкообразный уголь используется для производства электроэнергии. После нефтяного кризиса 1970-х годов использование угля увеличилось. В 1992 году во всем мире было произведено 460 миллионов метрических тонн угольной золы. Около 10 процентов этого количества было произведено в виде летучей золы в Соединенных Штатах.В 1996 году в США было использовано более 7 миллионов метрических тонн бетона. С экономической точки зрения, имеет смысл использовать как можно больше этой дешевой золы, особенно если ее можно использовать в бетоне в качестве заменителя цемента.

Уголь — продукт миллионов лет разложения растительного вещества под давлением, и его химический состав непостоянен. Кроме того, электроэнергетические компании оптимизируют производство электроэнергии из угля, используя такие добавки, как кондиционеры дымовых газов, сульфат натрия, масло и другие добавки для контроля коррозии, выбросов и загрязнения.Получающаяся зола-унос может иметь переменный состав и содержать несколько добавок, а также продукты неполного сгорания.

Большая часть золы-уноса является пуццолановой, что означает, что это кремнистый или кремнисто-глиноземистый материал, который вступает в реакцию с гидроксидом кальция с образованием цемента. Когда портландцемент вступает в реакцию с водой, образуется гидратированный силикат кальция (CSH) и известь. Гидратированный силикат приобретает прочность, а известь заполняет пустоты. Правильно подобранная летучая зола вступает в реакцию с известью с образованием CSH — того же цементирующего продукта, что и портландцемент.Эта реакция летучей золы с известью в бетоне улучшает прочность. Обычно летучая зола добавляется в конструкционный бетон в количестве 15-35 процентов от веса цемента, но до 70 процентов добавляется для массового бетона, используемого в плотинах, бетонных покрытиях, утрамбованных валиками, и на стоянках. Особое внимание следует уделять выбору летучей золы, чтобы обеспечить улучшенные свойства бетона.

Стандарты
Существует два класса летучей золы: «F» получается из горящего антрацита и / или битуминозного угля, а «C» получается из бурого или полубитуминозного угля.В Канаде есть еще одно различие. Когда содержание извести составляет 8-20 процентов, она относится к классу Cl, а когда выше — к классу C.

В Соединенных Штатах и ​​других частях мира, где приняты стандарты США, химическая часть спецификации требует только комбинированного общего количества диоксида кремния, оксида алюминия и оксида железа. В нем не указано количество кремнезема, который вступает в реакцию с известью, чтобы обеспечить дополнительную прочность. Содержание глинозема в летучей золе может быть высоким, что может быть вредным, поскольку может потребоваться больше сульфата для контроля его реакционной способности.Сульфат добавляется в цемент, чтобы контролировать только реакции схватывания алюминатов и ферритов в цементе. Однако количество ограничено, потому что после схватывания бетона возможны расширительные реакции. Это количество сульфата не учитывает дополнительные алюминаты, которые могут быть добавлены при использовании летучей золы. Слишком много оксида железа замедлит время схватывания.

Хотя в ASTM C618 потери при возгорании, перечисленные в таблице требований, составляют менее 6 процентов, сноска фактически допускает до 12 процентов.Продукты неполного сгорания, такие как углерод, который влияет на воздухововлечение, водоцементное соотношение, схватывание и цвет бетона, могут вызвать эти потери при возгорании. Летучая зола считается отвечающей требованиям C618, если 7- или 28-дневная прочность образца с 20-процентной летучей золой достигает 75 процентов контрольной прочности в испытании ASTM C109.

Зола-унос и шлак класса C содержат около 35 процентов кремнезема и намного меньше оксида кальция, чем портландцемент. В большинстве случаев меньшее количество оксида кальция означает лучшую долговечность.В некоторой летучей золе содержание оксида алюминия и оксида железа может быть довольно высоким, что приводит к снижению прочности и необычным проблемам со временем схватывания. Сообщалось, что в некоторых случаях содержание углерода было настолько высоким, что оно выходило за рамки специального исключения, указанного в сноске в ASTM C618.

Преимущества
Преимущества использования летучей золы значительно перевешивают недостатки. Самым важным преимуществом является снижение проницаемости для воды и агрессивных химикатов. Правильно затвердевший бетон, сделанный из летучей золы, создает более плотный продукт, поскольку размер пор уменьшается.Это увеличивает прочность и снижает проницаемость.

Сегодня есть по крайней мере два способа повысить эффективность летучей золы: сухой процесс, включающий трибоэлектрическое статическое разделение, и мокрый процесс, основанный на пенной флотации. Эти процедуры обычно снижают содержание углерода и LOI летучей золы. Стоимость дополнительного бункера для хранения должна быть легко покрыта за счет снижения стоимости бетона и дополнительных преимуществ для бетона. Низкоуглеродистая летучая зола или использование лучшего воздухововлекающего агента с более высокой, чем обычно, скоростью добавления может решить проблему долговечности при замораживании-оттаивании.

Преимущества свежего бетона
Поскольку частицы летучей золы имеют сферическую форму и имеют тот же диапазон размеров, что и портландцемент, можно добиться уменьшения количества воды, необходимой для смешивания и укладки бетона. В сборном железобетоне это может быть преобразовано в лучшую обрабатываемость, в результате чего получаются острые и отчетливые углы и кромки с лучшим внешним видом поверхности. Это также упрощает заполнение сложных форм и узоров. Летучая зола также приносит пользу сборному железобетону, снижая проницаемость, которая является основной причиной преждевременного разрушения.Использование летучей золы может улучшить обрабатываемость, прокачиваемость, сцепляемость, отделку, максимальную прочность и долговечность. Мелкие частицы летучей золы помогают уменьшить просачивание и сегрегацию, а также улучшить прокачиваемость и чистоту, особенно в обедненных смесях.

Преимущества затвердевшего бетона
Прочность бетона зависит от многих факторов, наиболее важным из которых является соотношение воды и цемента. Зола-унос хорошего качества обычно улучшает обрабатываемость или, по крайней мере, обеспечивает такую ​​же обрабатываемость при меньшем количестве воды.Уменьшение количества воды приводит к повышению прочности. Поскольку некоторая летучая зола содержит более крупные или менее химически активные частицы, чем портландцемент, значительная гидратация может продолжаться в течение шести месяцев или дольше, что приводит к гораздо более высокому пределу прочности, чем бетон без летучей золы.

Было несколько случаев, когда первоначальная прочность бетона была низкой, особенно когда значительная часть — 30 процентов или более — портландцемента была заменена летучей золой. Сегодня это не должно быть серьезной проблемой, поскольку установленное время также контролируется многими другими факторами, которые при необходимости могут быть изменены, чтобы компенсировать добавленную летучую золу.

Наблюдаемое медленное схватывание и низкая ранняя прочность, полученные с летучей золой, привели к уменьшению количества этой минеральной добавки, используемой в бетоне. Хотя некоторые зольные материалы снижают начальную прочность и замедляют время схватывания, сегодня этого не должно быть. Некоторое количество летучей золы действительно ускоряет схватывание. Добавление ускорителей, пластификаторов и / или небольшого количества дополнительного CSF, а также надлежащей обогащенной летучей золы может смягчить эту проблему.

Бетон с правильными пропорциями, содержащий летучую золу, должен снизить стоимость.Из-за пониженной проницаемости и пониженного содержания оксида кальция в правильно подобранной летучей золе она должна быть менее восприимчивой к реакции щелочного агрегата. При добавлении летучей золы снижается воздействие сульфатов и других химических веществ. Предполагается, что летучая зола, которая мало влияет на ползучесть, способствует коррозии, поскольку она вступает в реакцию с гидроксидом кальция. Фактически, летучая зола существенно не снижает щелочность, а пониженная проницаемость помогает защитить бетон от проникновения хлоридов, что является причиной коррозии арматуры (см. Статью Розенберга о коррозии в осеннем выпуске журнала MC Magazine за 1999 г.).Суперпластификатор в сочетании с летучей золой может использоваться для изготовления высококачественного и высокопрочного бетона. Бетон, содержащий летучую золу, обычно лучше, чем обычный бетон, при испытаниях на усадку при высыхании.

Недостатки
Качество летучей золы важно, но оно может варьироваться. Плохая летучая зола может негативно повлиять на бетон. Основным преимуществом летучей золы является снижение проницаемости при невысокой стоимости, но летучая зола низкого качества может фактически увеличить проницаемость.Некоторая летучая зола, например, производимая на электростанции, совместима с бетоном. Другие типы летучей золы необходимо обогащать, а некоторые типы не могут быть улучшены в достаточной степени для использования в бетоне.

Некоторый бетон будет медленно схватываться при использовании летучей золы. Хотя это может быть воспринято как недостаток, на самом деле это может быть преимуществом за счет снижения теплового напряжения. Когда цемент схватывается, он производит 100 калорий на грамм, так что температура конструкции может подняться на 135 градусов. Определенную летучую золу можно использовать для предотвращения слишком высокого повышения температуры (менее 45 градусов).Однако бетон с летучей золой может схватываться нормально или даже быстро, поскольку многие другие факторы влияют на схватывание и развитие прочности.

Устойчивость к замораживанию-оттаиванию может быть неприемлемой при использовании летучей золы в бетоне. Количество воздуха, вовлеченного в бетон, контролирует его устойчивость к замораживанию-оттаиванию, а высокое содержание углерода в некоторых продуктах летучей золы абсорбирует некоторые воздухововлекающие агенты, уменьшая количество воздуха, образующегося в бетоне, что делает бетон восприимчивым к морозным повреждениям.Для материалов с высоким содержанием углеродистой золы требуется больше воды, и бетон также темнеет. Не рекомендуется использовать летучую золу с высоким содержанием углерода (более 5 процентов), но если она должна использоваться, надлежащее содержание воздуха может быть достигнуто путем увеличения дозировки воздухововлекающего агента.

Медленное схватывание и низкая ранняя прочность не обязательно являются следствием использования летучей золы. В большинстве случаев высокодисперсная зола с низким содержанием углерода приводит к высокой начальной прочности. Иногда потребуется дополнительная известь, ускоритель или суперпластификатор.Летучая зола также может быть смешана с небольшим количеством дыма конденсированного диоксида кремния (CSF) для улучшения характеристик схватывания или ранней прочности. Конечно, всегда необходимо уделять особое внимание составу смеси и содержанию воды, чтобы добиться надлежащего схватывания и раннего набора прочности.

Precasters должны пытаться получить летучую золу с как можно более высоким содержанием кремнезема. Кремнезем вступает в реакцию с известью из цемента, придавая прочность и снижая проницаемость (летучая зола класса F должна содержать 50 процентов кремнезема; класс C должен содержать 35 процентов кремнезема).

Попросите, чтобы потребность в воде была меньше контрольной, чтобы цвет, плотность и дисперсность имели минимальные отклонения (<5 процентов) и чтобы индекс силовой активности через 3, 7 и 28 дней составлял 90 процентов от контроля. Если необходима защита от реакции щелочного агрегата, летучая зола должна быть испытана в соответствии с ASTM C 441 с заменой 25 процентов цемента летучей золой.