ПЗ Подбор состава раствора и определение его подвижности

ПЗ Подбор состава раствора и определение его подвижности

Цель работы: научиться подбирать состав раствора и определять его подвижность.

Ход работы:

1. Ознакомиться с материалом работы;

2. Записать, что называется строительным раствором;

3. Указать классификацию строительных растворов;

4. Описать, как подбирают состав строительного раствора;

5. Кратко изложить суть приготовления растворов;

6. Выполнить задания 1,2 и 3;

7. Сделать вывод о проделанной работе.

Краткие теоретические сведения

Строительным раствором называют искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения правильно подобранной смеси, состоящей из вяжущего, мелкого заполнителя, воды и добавок. До начала затвердевания ее называют растворной смесью.

Строительные растворы классифицируют по плотности, виду вяжущего, составу и назначению.

По средней плотности различают растворы тяжелые плотностью более 1500 кг/м и легкие плотностью менее 1500 кг/м.

По виду вяжущего растворы бывают известковые, гипсовые, цементные и на основе смешанных вяжущих.

В зависимости от свойств вяжущего растворы подразделяют на воздушные, твердеющие в воздушно-сухих условиях (например, известковые, гипсовые), и гидравлические, начинающие твердеть на воздухе и продолжающие твердеть в воде или во влажных условиях.

По степени готовности растворы делят на: сухие смеси и растворные смеси, готовые к применению.

По составу растворы делят на простые и сложные (смешанные). Растворы, приготовленные на одном вяжущем, заполнителе и воде, называют простыми. Составы простых растворов обозначают двумя числами. Например, известковый раствор состава 1 : 4 означает, что в растворе на одну часть извести приходится четыре части заполнителя (песка). Растворы, приготовленные на нескольких вяжущих, заполнителе и воде, называют сложными или смешанными. Составы сложных растворов обозначают тремя числами. Например, состав известково-цементного раствора 1:1:9 обозначает, что на одну часть извести в растворе приходится одна часть цемента и девять частей заполнителя.

По назначению строительные растворы различают:

• кладочные — для каменной кладки фундаментов, стен, столбов, сводов и др.,

• отделочные — для оштукатуривания стен, потолков,

• защитно-декоративные — для отделки наружных поверхностей зданий и сооружений,

• декоративные — для отделки внутри помещений;

• монтажные - для заполнения и заделки швов между крупными элементами при монтаже зданий и сооружений из готовых сборных конструкций и деталей;

• специальные — водонепроницаемые, кислотостойкие, жаростойкие, акустические, теплоизоляционные, инъекционные, рентгенозащитные и перекачиваемые по трубопроводам.

В составе растворов нет крупного заполнителя, поэтому в сущности они представляют собой мелкозернистые бетоны. Общие закономерности, характеризующие свойства бетона в принципе применимы и к растворам. Однако при использовании растворов надо учитывать две особенности. Во-первых, их укладывают тонкими слоями (1…2см), не применяя механического уплотнения. Во-вторых, растворы часто наносят на пористые основания (кирпич, бетон, легкие камни и блоки из пористых горных пород), способные сильно отсасывать воду. В результате этого изменяются свойства раствора, что необходимо учитывать при определении его состава.

Подбор состава, приготовление растворов

Составы растворных смесей выбирают или подбирают в зависимости от назначения раствора, требуемой марки и подвижности и условий производства работ. Подобранный состав растворных смесей должен иметь необходимую подвижность (без расслоения и водоотделения при укладке) при минимальном расходе вяжущего вещества и обеспечить получение требуемой прочности в затвердевшем состоянии.

Составы строительных растворов подбирают по таблицам и расчетным путем, в обоих случаях они уточняются экспериментально применительно к конкретным материалам.

Расчетно-экспериментальный метод подбора состава раствора основан на выполнении предварительного расчета расхода составляющих (вяжущего, заполнителей, воды и добавок) на основе научно обоснованных и экспериментально проверенных зависимостей, приведенных ниже.

Приготовление растворов. Растворы выпускаются в виде готовых к применению или сухих смесей, затворяемых перед использованием водой.

Процесс приготовления растворной смеси состоит из дозирования исходных материалов, загрузки их в барабан растворосмесителя и перемешивания до получения однородной массы в растворосмесителях периодического действия с принудительным перемешиванием.

Чтобы раствор обладал требуемыми свойствами, необходимо добиться однородности его состава. Для этого ограничивают минимальное время перемешивания. Средняя продолжительность цикла перемешивания для тяжелых растворов должна быть не менее 3 мин. Легкие растворы перемешивают дольше. Для облегчения данного процесса известь и глину вводят в раствор в виде известкового или глиняного молока. Известковое тесто и комовую глину для смешанных растворов использовать нельзя, так как в этом случае практически невозможно добиться однородности растворной смеси.

Для приготовления цементных растворов с неорганическими пластификаторами в растворосмеситель заливают известковое (глиняное) молоко такой консистенции, чтобы не нужно было дополнительно заливать воду, а затем засыпают заполнитель и цемент. Органические пластификаторы сначала перемешивают в растворосмесителе с водой в течение 30…45 с, а затем загружают остальные компоненты. Растворы, как правило, приготовляют на централизованных бетонорастворных заводах или растворных узлах, что обеспечивает получение продукции высокого качества. Зимой для получения растворов с положительной температурой составляющие раствора — песок и воду — подогревают до температуры не более 60 °С. Вяжущее подогревать нельзя.

Задание 1. Расчет состава строительного раствора.

Состав раствора заданной марки с применением различных вяжущих и пластификаторов может быть ориентировочно рассчитан по формулам с последующим уточнением состава контрольными испытаниями.

Прочность цементных, цементно-известковых и цементно-глиняных растворов, применяющихся для кирпичной кладки, зависит в основном от активности (марки) цемента и расхода цемента на 1 м³ песка. Расход цемента для раствора кирпичной кладки может быть установлен по формуле:

Q_ц = ,

где Q_ц — расход вяжущего в кг на 1 м³ песка;

R_р — заданная марка раствора в кгс/см²,

R_ц — активность цемента в кгс/см²

Задание 2. Расход вяжущего на 1 м³ песка для раствора кирпичной кладки.

Расход вяжущего в м³ определяют по формуле:

V_ц = Q_ц / r_0ц ,

где r_0ц – средняя плотность вяжущего.

Количество пластификаторов (глиняного или известкового теста) определяют по формуле:

V_д = 0,17 (1 – 0,002 Q_ц),

где V_д – количество добавки в м³ на 1 м³ песка;

Q_ц – расход вяжущего в кг на 1 м³ песка.

Вес добавки на 1 м³ песка определяют по формуле:

Q_д = r_0д ·V_д ,

где r_0д – средняя плотность добавки (известкового теста), кг/м³.

Задание 3. Расход воды для цементного раствора.

Расход воды в л ориентировочно определяют по формуле:

В = 0,65 (Q_ц + Q_д),

где Q_ц и Q_д – масса в кг цемента и добавки на 1 м³ песка.

По результатам расчета готовят пробный замес раствора (4 или 6л), проверяют подвижность растворной смеси и ее расслаиваемость, водоудерживающую способность. Если раствор по какому-либо свойству не отвечает требуемому, то вводят необходимые поправки, затем определяют среднюю плотность смеси и готовят образцы-кубики. Проверяют соответствие прочности раствора заданной.

Вывод: учащиеся формулируют самостоятельно