Растворы Для Кладки Кирпича

Растворы, применяемые для кладки кирпича в нашем строительстве, чрезвычайно разнообразны. Они различаются по роду вяжущих и заполнителя и по прочности, которая зависит от количества вяжущего и его активности.

Основными видами вяжущих для растворов в прошлом были портландцемент и известь. Различают растворы цементные (на одном цементе или с небольшой добавкой - 10-30% извести), сложные (на цементе и извести) и известковые.

Помимо портландцемента в настоящее время для растворов кладки применяются различные виды других цементов: пуццолановый, шлако-портландцемент, известково-шлаковый, известково-пуццолановый цемент и др.

Большую группу новых растворов составляют четырехкомпонентные растворы с гидравлическими добавками, предложенные проф. В. П. Некрасовым. Введение этих растворов имеет своей целью экономию цемента и извести за счет использования дешевых местных добавок.

Еще одним видом, являются также растворы, получаемые из гранулированных доменных шлаков методом “пробуждения”, т. е. путем размола шлака на бегунах с добавкой 3-5% извести.

По виду заполнителя различают:

• растворы тяжелые - на речном или горном песке и тяжелых шлаках с объемным весом γ>1 400 кг/м3;
• легкие растворы γ≤1 400 кг/м3 на песке из легких шлаков котельных и гранулированных и из легких естественных каменных пород: пемзы, туфа, ракушечника и др.

Прочность растворов характеризуется марками (R2), обозначающими временное сопротивление сжатию в кг/см2 на 30-й день твердения кубика размером 7х7х7 см, изготовленного из раствора пластичной консистенции без трамбования. На результаты испытаний сильно влияют условия изготовления и твердения кубиков, которые поэтому строго регламентированы в специальных инструкциях.

Если кладка получит загрузку ранее месячного срока, то марка раствора для кирпича в проекте должна обозначать прочность раствора в возрасте, соответствующем сроку загрузки. Это имеет значение например для скоростного строительства.

При применении цементов с замедленными сроками твердения, например пуццолановых или с гидравлическими добавками, марка раствора принимается в возрасте 2 месяца при условии, что основную нагрузку конструкция получит не ранее этого возраста.

Кубиковая прочность раствора является условной характеристикой прочности раствора. Она ни в коем случае не может отождествляться с действительной прочностью раствора в швах; тем не менее кубиковая прочность позволяет правильно оценивать влияние различных растворов на прочность кладки и с достаточной для практики точностью определяет временное сопротивление кладки, выполненной из данного кирпича и раствора.

Для кладки установлены следующие 6 марок растворов: 80, 50, 30, 15, 8 и 4. Для отнесения раствора в той или иной марке установлены пределы прочности, которым должна удовлетворять средняя прочность трех испытываемых кубиков. Эти пределы приведены в таблице на рис. 1.

Рис. 1. Пределы прочности испытываемых растворов

Прочность раствора для кладки кирпича зависит от целого ряда факторов: состава раствора, активности вяжущего, гранулометрического состава песка, водовяжущего отношения и др. Отсюда следует, что пределы определенный состав (пропорция) раствора еще не определяет его марки. Когда же ориентировочно для раствора определенной марки назначают состав его, то имеют в виду некоторые средние условия. В таблице на рис. 2 приводятся ориентировочные составы растворов нормальной рабочей консистенции для кладки при активности цемента 200-250 кг/см2 и при средней крупности песка (модуль крупности 1,7-2,4). При мелком песке для получения указанных на рис. 2 марок дозировка цемента должна быть повышена.

Указанная на рис. 2 добавка к цементным растворам небольшого количества извести (0,1-0,3) повышает пластичность раствора в процессе кладки и прочность кладки. Для подземной кладки и зимней кладки методом замораживания добавление извести к цементным растворам должно быть снижено вдвое против указаний таблицы. Для кладки ниже уровня грунтовых вод известь к цементным растворам не добавляется.

В целях экономии цемента при выборе раствора определенной марки, предусмотренной в проекте, отдается предпочтение для надземной кладки растворам, имеющим большее содержание извести. Для подземных частей рекомендуется применять растворы с содержанием извести не более объема цемента (1:1).

В ближайшие годы строительство получит большое количество различных малоактивных цементов: шлако-портландцемента, известково-шлакового, известково-пуццоланового и др. Все эти цементы являются вполне пригодными для растворов средней и низкой прочности и должны высвободить большое количество портландцемента высокой активности, который сейчас преимущественно применяется в кладке.

Рис. 2. Составы и марки растворов для кладки кирпича

Исследования, проведенные в последние годы проф. Н. А. Поповым, показали возможность замены в цементно-известковых растворах извести глиной или трепелом, что может дать большую экономию извести. Цементно-глиняные и цементно-трепельные растворы как по прочности, так и по морозостойкости и другим свойствам не уступают цементно-известковым растворам для кладки кирпича. Экономический эффект такой замены очень велик. Глина и трепел могут применяться как в виде тонко размолотого порошка, так и в виде жидкого теста объемным весом 1400-1500 кг/м3. В добавке не допускается содержание органических примесей более 1,5%, сернокислых солей более 1% и следов пирита. Перед применением глины необходимо испытание пробных кубиков раствора. Для надлежащего качества цементно-глиняных и цементно-трепельных растворов большое значение имеет тщательное перемешивание раствора, которое должно производиться в два приема. Вначале должно быть произведено перемешивание цемента с подготовленной добавкой и затем перемешивают полученную массу с песком.

Строительный раствор для кладки кирпича является основным связующим материалом, который удерживает кирпичи, камни и стеновые блоки в единой конструкции, а кельма (или мастерок) является главным инструментом для работы с ним. Когда вы научитесь готовить раствор и укладывать его, вы сможете ремонтировать стены и дорожки или подумать о более серьезных проектах, например, о постройке кирпичной стены или устройстве дорожки из бетонных плит.

Давайте же рассмотрим как приготовить раствор для кладки кирпича. Для большинства работ вы можете приготовить раствор по одному из двух простых рецептов, приведенных на рис. 3. Оба рецепта даны для разной прочности раствора - нормальной и высокой. Раствор нормальной прочности применяется для большинства работ, а раствор высокой прочности рекомендуется применять для изготовления порогов и наружных подоконников, для укладки верхнего ряда стен, при мощении дорожек и для кладки стен из тяжелых каменных или бетонных блоков. Пропорции составных частей указаны в объемных частях и не зависят от объема замеса. Выход готового раствора указан для приблизительной оценки необходимого количества материалов, которые нужно приобрести. При приготовлении раствора для кладки кирпича помните, что для кладки 25-30 кирпичей вам нужно около 0,01 куб. метра раствора (около 2 кг цемента для раствора нормальной прочности). Именно столько кирпичей вы поначалу сможете уложить, до того как раствор станет непригодным для работы. В дальнейшем можно будет увеличить норму замеса и готовить раствор для кладки приблизительно 60 кирпичей.

Рис. 3. Простой состав раствора для кладки кирпича своими руками

Выпускаются также готовые смеси с разными фирменными названиями, в которые нужно добавлять только воду. Готовые смеси обычно дороже стоимости отдельных компонентов, однако если раствора нужно немного, стоимость не имеет большого значения.

Песок можно использовать любой, лишь бы он был сухим, промытым и не содержал органических примесей и солей. Никогда не применяйте песок с морского берега, так как он содержит соли, которые ослабляют раствор для кладки кирпича, изменяют его цвет и препятствуют нормальному высыханию.

Количество воды для приготовления раствора зависит от влажности и температуры воздуха, влажности песка и не может быть рассчитано точно. Добавляйте воду медленно, небольшими порциями и следующую порцию добавляйте только после полного размешивания предыдущей. Воды добавляйте ровно столько, сколько требуется для получения нормальной рабочей консистенции, Если раствор слишком жидкий, он вытечет из швов, если слишком сухой, он не обеспечивает прочного сцепления.

При работе с раствором мешайте его чаще. Если он сохнет из-за испарения воды, время от времени добавляйте воду для восстановления его рабочей консистенции. Раствор, который схватывается до использования, следует выбросить. После схватывания раствора, но до начала затвердения, обычно в течение одного-двух часов, расшейте швы отрезовкой или расшивкой. Допускается вести кладку при температуре более 4°С.

Раствор для кладки готовьте в обшитых кожей рукавицах для защиты рук от раздражающего действия цемента; кладку также ведите в рукавицах. Однако расшивку швов удобнее делать без рукавиц.

Для достижения декоративного эффекта раствор можно окрашивать пигментами. До начала работы с цветным раствором сделайте несколько пробных замесов с разным содержанием красителя в каждом из них. Подождите несколько дней и только после этого выберите окончательный вариант цвета, так как раствор светлеет при высыхании. При приготовлении раствора выполняйте требования инструкций и записывайте количества составных частей, для того чтобы можно было повторить выбранный цвет в последующих замесах.

Для получения одинакового цвета при работе с цветным раствором кладку выполняйте обычным раствором, затем очистите швы на глубину 10-12 мм, а по окончании кладки стены заполните их цветным раствором и расшейте.

• Засыпьте в тачку требуемое количество песка, добавьте известь или пластификатор.
• Лопатой сделайте небольшое углубление, добавьте в него цемент и перемешайте до получения однородной массы.
• Сделайте углубление еще раз, добавьте воду и перемешивайте до исчезновения всех комков.
• На килограмм цемента нужно приблизительно пол-литра воды.
• Добавляйте воду постепенно до получения раствора с консистенцией теплого масла.
• Для проверки вязкости сделайте в растворе кривую борозду (рис. 4). Если ее края не расплываются и раствор свободно соскальзывает с лопаты, значит, он готов. Если борозда расплывается, раствор слишком влажный - добавьте немного сухих материалов.
• Если раствор для кладки кирпича не соскальзывает с лопаты, он слишком сухой - понемногу добавляйте воду.

Рис. 4. Проверка готовности раствора для кладки кирпича

Отдельные камни в кладке связывают путем заполнения швов между ними раствором. Образование монолита обеспечивает равномерное распределение нагрузки и жесткую связь между камнями, предохраняет кладку от продувания и проникания воды.

Для каменной кладки применяют растворы простые - цементные и известковые и сложные - цементно-известковые и цементно-глиняные.

Цементные растворы используют при возведении конструкций, к прочности и устойчивости которых предъявляются повышенные требования (столбы, своды, простенки в нижних этажах зданий), а также для кладки в грунтах, насыщенных водой.

Кладку, воспринимающую небольшие нагрузки и эксплуатирующуюся в сухих условиях, выполняют на известковых растворах.

Цементно-известковые и цементно-глиняные растворы находят наибольшее распространение. Их применяют при обычных нагрузках, действующих на кладку, работающую в сухих и влажных условиях.

По плотности в сухом состоянии растворы делят на тяжелые (плотность 1500 кг/м3 и более), приготовленные на плотных заполнителях (природном песке), и легкие (плотность ≤1500 кг/м3), приготовленные на легких заполнителях (шлаковом, пемзовом песке и др.).

Для каменной кладки применяют растворы следующих устанавливаемых проектом марок: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150 и 200.

При строительстве зданий и сооружений, подвергающихся в процессе эксплуатации неоднократному замораживанию и оттаиванию, необходимо пользоваться морозостойкими растворами. По морозостойкости растворы подразделяют на марки: 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200 и 300.

Прочность раствора для кирпичной кладки не ограничивается только этим показателем, растворы должны быть морозостойкими и иметь требуемую удобоукладываемость, обеспечивающую укладку раствора на основании тонким однородным слоем и хорошее заполнение всех швов и пустот.

Растворы готовят на растворо бетоносмесительных заводах и установках. Наряду с общими преимуществами централизация приготовления растворов в заводских условиях эффективна еще и потому, что в состав растворов часто входит известковое и глиняное тесто, приготовить которое непосредственно на строительных площадках довольно трудно.

Если невозможно обеспечить строительную площадку готовыми растворами с централизованных предприятий, вблизи строящихся объектов организовывают небольшие растворосмесительные установки. Но и в этом случае гашение извести и приготовление глиняного молока выносят за пределы строительной площадки, а к местным установкам раствор в готовом виде привозят в автоцистернах. Каждая партия доставляемых с централизованных предприятий растворов должна иметь паспорт, в котором указывают дату и время приготовления, марку, подвижность, а для сухих смесей - фактическую влажность, которая не должна превышать 1%. Ежедневно и при каждом изменении состава раствора в строительной лаборатории контролируют его прочность, подвижность и однородность.