Виды, составы и назначения строительных растворов

Квалификацию строителя можно легко узнать по тому, насколько он хорошо владеет рецептурами приготовления строительных растворов. Это необходимо для того, чтобы уметь раскрыть их достоинства, ведь строительные растворы, в зависимости от входящих в них компонентов, могут обладать многообразием свойств.

Прежде всего, следует разобраться с терминологией. Строительный раствор – это смесь вяжущего вещества, мелкозернистого минерального заполнителя и воды. Если в этот состав добавить еще и крупные фракции заполнителя, то она уже будет называться бетоном. Таким заполнителем чаще всего является щебень или гравий. Путать бетон и строительный раствор не стоит, т.к. это принципиально разные субстанции, хотя и во многом похожие.

Обычный бетон приготавливается с добавлением гравия фракцией до 80 мм, а для железобетона – фракция гравия до 30 мм. При заливке фундаментов в бетон кладут большие камни, чтобы сэкономить бетонную смесь. Оптимальным соотношением для обычного бетона считается 30-45% песка с зерном 1-5 мм и 55-70% гравия фракции 5-80 мм. Как уже отмечалось, в строительном растворе в качестве заполнителя используется только песок. Согласно ГОСТ 8267- 93 щебень самой мелкой фракции имеет размер 5-10 мм. Фактически он пересекается с крупной фракцией песка по ГОСТ 8736-93, что теоретически ставит мелкозернистый бетон в разряд строительных растворов. Однако бетон применяется для иных целей. Если строительные растворы предназначаются для заполнения швов, соединяемых элементов, и отделки поверхностей, то из бетона преимущественно отливают средние и крупногабаритные детали, которые потом используют в строительных конструкциях.

Строительные растворы сегодня можно приготовить из сухих смесей, которые продаются в магазинах. Их предназначение указывается на упаковке, и в основном это составы для скрепления различных строительных материалов.

Разновидности вяжущих растворов

Бетоны и растворы приготавливают на основе неорганических вяжущих веществ. Последние по типу отвердения подразделяются на воздушные и гидравлические. К воздушным вяжущим относится гипс, глина, известь. Все эти субстанции, находясь в тестообразном состоянии в воздушной среде, начинают твердеть. Данное свойство позволяет использовать их в надземных конструкциях, не подверженных контакту с водой. К гидравлическому типу вяжущих веществ относятся все виды цементов, а также гидравлическая известь. Их особенность в том, что они могут твердеть даже, находясь в воде, после предварительного отвердения на воздухе, увеличивая при этом собственную прочность с течением времени.

Самым распространенным вяжущим является цемент. Под этим названием подразумевается целая группа гидравлических вяжущих, основные составляющие которых – силикаты и алюминаты кальция, которые образуются при частичном или полном плавлении минерального сырья. В зависимости от тонкости измельчения, зерна цемента могут иметь размеры 1…100 мкм.

Цементы имеют градацию прочности, которая выражается марками от 100 до 600 единиц. Прочность на сжатие затвердевшего продукта, измеряется в МПа, при этом 10 МПа соответствует марке 100; 20 МПа – марке 200 и т.д. Цемент марки 600 соответственно выдерживает 60 МПа и применяется для особо ответственных сооружений, как например, ракетные шахты и другие военно-инженерные сооружения.

В специальной литературе встречается такое понятие, как «класс цемента». Класс обозначается числами от 30 до 60, которые соответствуют прочности на сжатие в МПа. Однако основное отличие класса от марки в том, что главный показатель в нем не прочность, а процентное обеспечение соответствия образцов заявленным прочностным характеристикам.

Назначения строительных растворов

Существует три основных разновидности строительных растворов, различаемых по назначению. Это кладочные, отделочные и специальные растворы. Как понятно из названия, кадочные растворы предназначаются для всевозможных каменных кладок, но также и для монтажа стен из крупноформатных элементов. Отделочные растворы используются для оштукатуривания. К специальным относятся гидроизоляционные, акустические и рентгенозащитные растворы.

Кладочный раствор, кроме прочности на сжатие, должен обладать еще и хорошей адгезией к кладочным материалам как в горизонтальных, так и в вертикальных швах. Важно, чтобы прочность застывшего кладочного раствора была сопоставима с прочностью кирпичей или крупноформатных блоков. Причем прочность должна быть однородной по всему объему швов. Увеличить прочность на сжатие несложно, но делать это нужно с осторожностью. Необходимо помнить правило: чем прочнее раствор, тем меньше его эластичность. Кладка на высокопрочных растворах становится чувствительной к подвижкам фундамента и сейсмическим толчкам.

Цвет обыкновенного кладочного раствора – серый. Если он не устраивает, то можно обратиться к цветным кладочным смесям. Так, для приготовления светлых растворов используется высококачественные марки белого цемента. Чтобы сделать их цветными, в смесь добавляют минеральные пигменты.

Еще один параметр, по которому кладочный раствор должен соответствовать стеновым материалам – теплопроводность. Если стена возводится из материалов с улучшенными теплоизоляционными качествами, то раствор должен быть «теплым». В таких растворах содержится легкие заполнители типа вермикулита или перлита. Существует также и другой путь: максимально уменьшить толщину шва, однако это удается только при высокой точности размеров кладочного материала. Специальные клеевые тонкослойные смеси используются при кладке стен из газосиликатных, пено- и газобетонных блоков.

Отделочные растворы делятся на штукатурные и декоративные. Для различных областей применения подходят свои типы связующего (см. таблицу). Финишную отделку ведут декоративными растворами на основе извести, цемента, а также полимерцементными и цементно-перхлорвиниловыми составами.

Вяжущими в растворах, применяемых при внутренней отделке, чаще всего выступает гипс, известь, гипсополимерцемент или цементно-перхлорвиниловое вещество. Белизну составам придает известь, мраморная мука, белый портландцемент, а цветовые оттенки обеспечивают минеральные пигменты. Заполнителям в отделочных растворах может являться не только песок, но и каменная, угольная, керамическая, стеклянная или пластиковая крошка фракцией 1-5 мм. В декоративные растворы иногда добавляется слюда или дробленое стекло, придающие поверхности искрящийся эффект.

Специальные растворы подразделяются на монтажные (для сборных железобетонных конструкций), инъекционные, тампомонтажные, гидроизоляционные а также рентгенозащищенные.

Приготовление строительных растворов

При необходимости строительные растворы могут доставляться непосредственно на объект с бетонно-растворного завода, либо приготавливаться прямо на участке в строительных миксерах или вручную. Исходниками могут быть как составные смеси из песка, цемента и воды, либо готовые сухие смеси в мешках.

Доставлять готовые строительные растворы с предприятия выгодно только тогда, когда оно расположено поблизости, а также, когда требуются большие объемы, например, при заливке фундаментной плиты. В частном домостроении зачастую строительные растворы готовятся непосредственно на стройплощадке из отдельных компонентов или готовых сухих смесей. В первом случае есть риск ошибиться с пропорциями и получить продукт не надлежащего качества. Сухие смеси гарантируют указанные параметры, а, кроме того, их применение увеличивает производительность труда на 150-200%. Вслед за этим растет и качество работ, а материалоемкость снижается в 3-10 раз.

Получить раствор или бетон заводского качества помогают бетоносмесители или, как их проще называют, – бетономешалки. Их очень важный элемент – лопасти, форма которых определяет максимальный размер пропускаемой твердой фракции.

Бетономешалки бывают разного размера. По способу передвижения они подразделяются на стационарные и мобильные. Стационарные агрегаты оснащаются большей емкостью и превосходят мобильные в производительности. Мобильные бетоносмесители, которые устанавливаются на автотранспорт, могут иметь объем рабочей емкости в пределах 2-13 м³, что тоже немало. Они позволяют транспортировать растворы в течение нескольких часов, и привлекаются в том случае, когда приготовить достаточное количество раствора на месте нет возможности.

Небольшие порции строительных растворов можно готовить в компактных смесителях с объемом загрузки 50-150 кг. Их можно переносить или перевозить с места на место, что позволит сэкономить доставку раствора непосредственно на объект. Весят компактные бетоносмесители от 22 до 146 кг, в зависимости от объема рабочей емкости.