Цемяночный раствор состав — Про стройку и не только
9 Май by adminИспользование такого отделочного материала как штукатурка в строительных технологиях является очень распространенным явлением. Среди штукатурных смесей, особой популярностью пользуются известковые составы. Именно о том, что входит в состав известкового раствора для штукатурки и пойдет речь.
Для изготовления известковой штукатурки следует использовать емкость, глубина которой не меньше чем пятнадцать сантиметров.
При смешивании цемента и песка получается сухая смесь, которая смешивается с известковым тестом, разведенным при помощи воды до нужной консистенции. На вопрос «как разводиться штукатурка», нельзя ответить однозначно, все зависит от типа штукатурного раствора (смотрите таблицу). Ниже приводятся рецепты, используемые в различных известковых штукатурных смесях:
Содержание статьи:
Известковое тесто
Данный раствор состоит из негашеной извести и воды, в соотношении один к трем. Готовится данный раствор следующим образом: производиться заливка извести при помощи подогретой воды, при первых признаках химической реакции, следует опять добавить воду и всё перемешать.
После выполнения указанных действий, смесь закрывается и оставляется на 24 часа. По истечении указанного срока, смесь готова к применению.
Известковая штукатурка
Данный раствор состоит из известкового теста и песка, смешанных в разных пропорциях, на это влияет жирность теста.
Готовится данный раствор следующим образом: следует песок и воду смещать с известковым тестом, после чего хорошо размешать, при этом понемногу выполнять добавление песка и воды пока смесь не примет нужную густоту.
Известково-глинистая штукатурка
Данный раствор состоит из глиняного теста (1 ч.), известкового теста (0,4 ч.), песка (три или шесть частей, если песок будет в большом количестве, штукатурка будет более крепкой) и воды.
Готовится данный раствор следующим образом: глина разводится при помощи воды, пока не станет жидкой, далее смешивается полученным глиняным и известковым тестом, после чего все это перемешивается. В процессе перемешивания производиться добавление песка, пока консистенция раствора не будет требуемой.
Известково-гипсовая штукатурка
Данный раствор состоит из известкового раствора, гипса и воды, причем пропорция известкового раствора к гипсу идет три к одному.
Готовится данный раствор следующим образом: производится заливка извести водой, в результате чего получается известковое тесто, в которое постепенно добавляют гипс, и размешивают до нужной консистенции.
Цементно-известковая штукатурка.
Данный раствор состоит из одной части цемента, трех – пяти частей песка, одной части известкового теста и воды. Готовится данный раствор следующим образом: нужно известковое молоко залить при помощи воды, пока его консистенция не будет жидкой, после чего изготовить цементно-песчаную смесь, и перемешать полученные компоненты.
Как правильно штукатурить видео
Source: postroyka-dom.com
МАТЕРИАЛЫ И ПРИГОТОВЛЕНИЕ РАБОЧИХ РАСТВОРОВ
Известь, как вяжущий материал.
Исходным продуктом для получения извести служит известняк. Известняки, добывающиеся в природе, могут быть высококальциевыми, содержащими не более 5% карбоната магния; магнезиальными, содержащими от 5 до 20% МgСО3 , а при более высоком — доломитизированными. Если же в известняке содержится от 35 до 46% МgС03 то его классифицируют как доломит.
Известь получается путем обжига известняка. При этом происходит диссоциация карбонатов до образования углекислого газа С02, и оксидов кальция и магния, в результате чего образуется негашеная известь.
Известь — общий термин, которым обычно называют обожженную (негашеную) разновидность извести, но он может относиться и к гидратированной извести. По химическому составу известь может быть кальциевой, магнезиальной и доломитовой, в зависимости от классификации известняка, из которого она получена.
Для нужд реставрации чаще применяется кальциевая известь, реже магнезиальная. Это связано с тем, что в составе штукатурных грунтов древнерусской монументальной живописи преобладает большей частью высококальциевая известь.
Полученная после обжига комовая или молотая (измельченная) известь — «кипелка»- подвергается гашению или гидратации. Практически термином «гидратация» обозначают получение сухого гидрата оксида кальция, используя реакцию сухого гашения, т.е. обработку минимальным количеством воды.
Исходя из уравнения реакции гидратации: СаО + Н20 = Са(ОН)2 + Q;, можно рассчитать теоретически необходимое количество воды, однако практически воды требуется несколько больше, причем вся она химически связывается с карбонатом кальция.
Термином «гашение» обозначают обработку извести большим количеством воды.в результате чего образуется влажный гидрат окиси кальция.
В наших условиях для получения гашеной извести осуществляют обработку извести — «»кипелки» большим количеством воды. Гашение извести производится в специально выкопанных в земле ямах. Стенки их выложены кирпичом или бетонными плитами. Применение деревянной обшивки может привести к ее возгоранию, так как при гашении выделяется 272,4 и 211,3 ккал/кг тепла для высококальциевой и доломитовой извести соответственно. После этого часть извести, загашенная в большой яме, отбирается на анализ, и при хороших результатах помещается в железные бочки емкостью 200 литров и более. В бочках известь промывается водой с одновременным перемешиванием содержимого. После осаждения извести на поверхности воды формируется стекловидный осадок, представляющий собой водорастворимые соли, вымытые из извести. Вода вместе с этим осадком сливается и бочка заливается новой порцией воды. Таким образом происходит дополнительное гашение неполностью погасившихся зерен извести и промывка ее от водорастворимых солей. Если в реставрационных процессах применять неочищенную известь, то в дальнейшем при действии влаги водорастворимые соли будут вымываться на поверхность живописи, тем самым разрушая ее. Промывка извести выполняется до тех пор, пока не прекратится формирование на поверхности воды стекловидной пленки высолов и вода не станет чистой.
Затем вновь определяется процентное содержание активных оксидов. Этим термином обозначают содержание свободной СаО и МgО в негашеной извести, но он может быть использован и для характеристики гашеной, т.к. выявляет способность ее к дальнейшей карбонизации. Чем выше этот показатель, тем известь лучшего качества. Определение содержания активных оксидов в извести производится по ГОСТу 9179-70, в котором приведены ТУ на сортность извести. При содержании СаО и МgO не менее 67% в сухом веществе известь считается I сорта, при 55% — IIсорта. Для нужд реставрации применяется известь только 1 сорта.
Кроме содержания активных оксидов известковом растворе, определяется его влагоемкость. Известь (известковое тесто) для изготовления композиций в операциях подведения грунта, заполнения трещин и др. должна содержать 55% влаги.
Известь для заливок дополнительно разбавляется водой до получения сметанообразной массы, после чего проверяется ее вязкость с использованием воронки ВЗ-4 (100 мл раствора извести должны протечь через отверстие 4 мм за 30-40 сек. Иногда нижний предел может быть уменьшен до 20 с).
Чтобы консистенция извести была однородной, без включения крупных частиц, ее (известь) процеживают через мелкое сито.
Белый камень, цемянка и речной песок как наполнители
Наполнителями для приготовления известковои или известково-цемяночнои штукатурки являются белый камень цемянки и речной песок. Цемянка (толченый кирпич или другая обожженная керамика) является очень пористым материалом, вследствие чего образует легкие композиции, называющиеся активными. Добавление белого камня, представляющего собой карбонат кальция (в процессе карбонизации известь также превращается в карбонат кальция), улучшает кристаллизацию и делает штукатурку однородной. Речной или кварцевый песок, добавляемый в состав штукатурки, также улучшает ее кристаллизацию, но является инертным наполнителем, т.е. не участвует в процессе нарастания прочности грунта, происходящей за счет дополнительного образования кальциевых связок (мостиков) между наполнителем и связующим.
Приготовление штукатурных грунтов
В составе древних штукатурных грунтов в качестве наполнителей встречаются толченый древесный уголь и различные армирующие наполнители, такие как волокна пеньки, льна, кусочки соломы и др.
Штукатурные грунты, подводимые в процессе реставрации монументальной живописи, делятся на известковые и известково-цемяночные. В состав известковой штукатурки входят известковое тесто, активностью не менее 65-67% и влагоемкостыо 55-65%, белокаменная мука, кварцевый или речной песок. Соотношение компонентов следующее: 1:1:2.
В известково-цемяночный грунт кроме вышеперечисленных материалов добавляется небольшое количество толченой цемянки (кирпич или др. обожженная керамика). Количество добавляемой цемянки зависит от желаемого цвета композиции, т.к. цемяночные добавки дают розово-красный цвет.
При наличии в составе авторского изначального грунта других наполнителей, (древесный уголь, лен, солома) они вводятся в новый штукатурный грунт. Для приготовления штукатурных составов белый камень и цемянка измельчаются и просеиваются через мелкое сито. Речной песок тщательно промывается водой от имеющихся в нем глинистых включений. Пенька или лен нарезаются ножницами на волокна 3-5 мм длиной, древесный уголь измельчается в ступке.
Приготовленные таким образом наполнители, смешиваются между собой в определенном соотношении. В полученную массу добавляется известковое тесто, и композиция тщательно перемешивается. При необходимости в нее может быть добавлена вода.
Масса перемешивается до тех пор, пока мастихин или лопатка, которыми оно выполняется, не будет занимать строго вертикальное положение, а при извлечении из теста их поверхность не останется чистой.
Тщательное перемешивание необходимо для равномерного распределения извести. Частицы извести с помощью кальциевых связок (мостиков) соединяют между собой все частицы наполнителя.
Затем за счет углекислого газа и паров влаги из атмосферы происходит карбонизация извести и кристаллизация штукатурки. Поэтому при равномерном распределении извести достигается равномерная по всей толщине прочность грунта, при этом чем выше активность извести (содержание СаО и Мg0), тем прочнее штукатурка.
При недомесе сцепление между частицами наполнителя и извести не везде одинаково, поэтому такие композиции неравнопрочны.
Некоторые реставраторы в известковые штукатурки вводят синтетические клеи, такие как поливинилацетатная эмульсия (ПВА) и дисперсия винилацетата с 2-этил-гексилакрилатом (ВА 2-ЭГА) и объясняют это тем, что данные добавки увеличивают прочность подведенного вновь грунта. Правомерность такого приема сомнительна по следующим причинам.
По нашим данным, прочность штукатурки при смешивании синтетических и природных вяжущих материалов не увеличивается. Кроме того, частицы синтетических клеев обволакивают отдельные частицы штукатурного фунта и этим затрудняют доступ частиц влаги и углекислого газа, а значит нарушают процесс естественной карбонизации и кристаллизации. Происходит химическая склейка частиц компонентов штукатурки.
За счет введения синтетических клеев, представляющих собой пленочные материалы, резко уменьшается пористость полученной известковой штукатурки.
Кроме синтетических материалов в штукатурные композиции вводят цемент, что недопустимо, т.к. в данном случае соединяются вместе два несовместных вяжущих материала.
Цемент относится к гидравлическим вяжущим материалам, т.е. способен твердеть после затворения его водой. После предварительного твердения на воздухе он продолжает наращивать свою прочность в присутствии воды.
Известь же относится к воздушным вяжущим материалам и характеризуется тем, что способна твердеть, т.е. переходить из жидкого и тестообразного состояния в камневидное, долго сохранять и повышать свою прочность только на воздухе.
Кремнийорганическая смола К-15/3
Кремнийорганическая смола К-15/3 (174-71) относится к классу полисилазановых смол.
Свойство смолы и технология применения ее в реставрационной практике были изучены сотрудниками отдела испытаний полимерных материалов ВЦНИЛКР под руководством химика Ивановой А.В. и опробованы в течение пяти лет в натурных условиях в памятниках архитектуры нашей области.
Врезультате всестороннего изучения выявлено, что кремнийорганическая композиция К-15/3 характеризуется хорошей износостойкостью, устойчивостью к колебаниям температуры и влажности, высокой паропроницаемостью и пропитывающей способностью.
Как было показано в работе Дж.Маврова (24, раздел 1), в результате полимеризации под действием влаги воздуха, смола способна выстилать стенки пор красочного слоя и штукатурного грунта, что обеспечивает хорошую паро- и влагопроницаемость укрепленного участка.
Таким образом, полимер К-15/3, обладая хорошей проникающей и укрепляющей способностью, обеспечивает образование монолитной структуры укрепляющего материала с сохранением его пористости и паропроницаемости. Как и все кремнийорганические соединения, этот полимер обеспечивает гидрофобность обрабатываемой поверхности.
Приготовление укрепляющих растворов
Для структурного укрепления деструктированного и рыхлого штукатурного грунта применяются 3-, 6- и 10-процентные растворы смолы К-15/3 в уайт-спирите, бензине «калоша», ксилоле или толуоле.
Два последних являются токсичными растворителями, поэтому применение их необходимо ограничить, а при работе с ними обязательно использовать противогазы марки А или М.
По степени летучести перечисленные растворители отличаются друг от друга. Наиболее высокой летучестью обладает бензин «калоша», наименьшей — ароматические углеводороды толуол и ксилол.
В практической реставрации применение высоколетучих растворителей не всегда целесообразно1, поэтому для применения рабочих растворов К-15/3 чаще всего используется смесь растворителей — ксилола и уайт-спирита (1:1).
Применяющий раствор готовится следующим образом: выпускаемый промышленностью 89-процентный раствор К-15/3 в толуоле разбавляется растворителем в следующем соотношении: для 5-процентного раствора берется 60 мл К-15/3 и 940 мл растворителя, для 10-процентного раствора — 120 мл К-15/3 и 880 мл растворителя и т.д. Смола К-15/3 легко растворяется при перемешивании до получения однородной жидкости.
Следует помнить, что для исключения попадания в раствор влаги его следует хранить в герметически закрытых сосудах.
При работе с растворами К-15/3 необходимо соблюдать правила техники безопасности и противопожарной защиты.
Растворители, применяемые для приготовления рабочих растворов, относятся к легковоспламеняющимся жидкостям, и поэтому хранить их и растворы, приготовленные с их использованием, необходимо в герметически закрытых сосудах, установленных в специальные металлические ящики или шкафы, закрывающиеся на замок. Если в момент работы здание памятника продолжает эксплуатироваться арендатором, то все эти материалы должны быть по окончании рабочего дня вынесены в специально отведенное для этой цели помещение, отвечающее всем требованиям пожарной безопасности. В рабочем помещении можно хранить однодневный запас раствора К-15/3.
При работе в памятнике должна обеспечиваться естественная вентиляция воздуха.
При производстве работ с огнеопасными растворителями запрещается пользоваться открытым огнем и курить.
Первоисточник:
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ РЕСТАВРАЦИИ МОНУМЕНТАЛЬНОЙ ЖИВОПИСИ. НЕКРАСОВ А.П., БАЛЫГИНА Л.П.; Владимир 1997ВЕРНЁМСЯ К ЦЕМЯНКЕ ~ Проза (Статья)
Публикация «Новгородский университет» 1998 гИзучение древних, забытых традиций, связанных с различными видами человеческой деятельности, является благодатнейшим материалом для исследователей. Известно такое понятие фольклор от немецкого слова “FOLKLOR” — народное творчество. Существует и наука о фольклоре — этнология, имеющая многочисленные ответвления, проникающие в различные сферы творческой деятельности человека.
Не ради праздного любопытства, а с целью изучения истории человеческой культуры и прогнозирования путей её дальнейшего развития тратятся во всем мире колоссальные средства на снаряжение фольклорно-этнографических экспедиций, которые по крупицам собирают народный опыт, исследуют его для того, чтобы обогатить современную культуру давно изобретенными, но незаслуженно забытыми приемами человеческой деятельности. Парадоксально, но факт, и уровень развития современной национальной культуры во многом определяется степенью использования ею усовершенствованных достижений древних мастеров — преемственностью традиций древнего ремесла или художественного народного творчества.
В мире наблюдается постоянный устойчивый рост интереса к традиционным формам художественного и технического народного творчества, несмотря на то, что научно-технический прогресс на протяжении всей истории человеческой цивилизации постоянно вносит новшества в традиционные народные ремесла, совершенствуя технологии, повышая производительность труда.
Основное отличие индустриального производства от кустарного, самобытного творчества заключается в обезличивании результатов труда творческой личности, стиранию индивидуальных отличий у продукта его труда. Как результат — засилие китча, потеря самобытности продукции мастеров — ремесленников.
Революционные по значению изобретения и открытия, подчас, надолго оттесняют архаические приемы творчества. Так изобретение новых технических и технологических приемов или орудий труда (инструментария), а так же открытие новых композиционных материалов коренным образом изменяют характер труда ремесленника, поднимая его на качественно иной уровень.
Но всегда ли эти достижения положительно сказываются на состоянии культуры производства, мы можем судить только по прошествии значительного исторического отрезка времени методом сопоставления результатов деятельности древних мастеров с продукцией индустриальных производителей, а так же современных деятелей культуры или искусства. Надо признать, что зачастую оценка не всегда бывает в пользу революционных нововведений.
Фольклорно-этнографическую исследовательскую функцию в изучении традиционных приемов строительных ремесел, безусловно, выполняют археологические экспедиции, а национальный срез этой науки можно отнести к этнографии. Открытия, сделанные во время археологических раскопок позволяют утверждать об уровне развития строительного производства в древности и культуре нации вообще.
Если попытаться исследовать значение научно-технического прогресса в строительстве, то наиболее революционным открытием, которое было сделано в этой сфере деятельности в последние века можно признать изобретение цемента и использование цементных вяжущих для получения различных строительных конструкций. Это открытие позволило не только коренным образом изменить конструктивный подход к решению определенной функциональной задачи, но и создать феномен, имя которому современная архитектура.
Трудно представить сейчас современную строительную площадку без наличия на ней цементных бетонов, растворов или же конструкций, изготовленных на их основе. Физико-механические свойства этого уникального материала позволяют использовать его настолько широко, что укоренилось крылатое выражение, что цемент — это хлеб строительства.
На основе цементов в настоящее выпускают как надземные так и подземные несущие конструкции, вспененные цементные растворы являются эффективным теплоограждаюшим материалом, пригодным для изготовления наружных ограждающих конструкций, а уникальное свойство бетонов растекаться по форме, а затвердев, “запоминать” мельчайшие детали опалубки, позволяют добиваться высокой степени эстетической выразительности архитектурных решений.
Широта диапазона использования цементных композиций в строительстве создает иллюзорное впечатление, что цемент существовал всегда, и иных альтернативных ему по долговечности, прочности и декоративности материалов в природе просто не существует и не существовало никогда.
И тем не менее это не так. Ведь история использования цементов едва насчитывает два столетия, а строительное искусство существует едва ли не столько же, сколько существует человек-разумный, озабоченный тем, что ему постоянно необходимо ограждать себя от агрессивного по отношению к нему воздействия окружающей природы.
Прирожденный зодчий, человек научился не только создавать жильё для себя самого, но и профессионально занялся строительством и стал возводить жилые дома для других соплеменников. Не удовлетворившись чисто утилитарной функцией своего труда, он приступил к созданию специальных сооружений — культовых храмов для своих богов, предусмотрел для сограждан уникальные зрелищные сооружения, в которых проводились массовые мероприятия, связанные с большим скоплением людей.
Рост масштабов строительства вызывал и рост масштабов построек. Существующие природные строительные материалы, такие как природный и искусственный камень или дерево не позволяли возводить сооружения, отвечающие всё возрастающим требованиям. Возникла необходимость создавать новые композитные материалы, и они были созданы — это были растворы, на основе гашенной извести и шамота — молотого кирпича. Эти растворы получили название цемяночных.
Это открытие стало прорывом в строительной технологии древности, сравнимым только с изобретением цемента или началом использования металлических конструкций в строительстве в середине ХIХ века. Подвижные, пастообразные композиции позволили связывать в кладке природные или же искусственно сделанные каменные материалы, добиваясь необычайной прочности и долговечности конструкций, а смешенные с битым камнем средней фракции, растворы позволили создавать цемяночные бетоны, которые с успехом выполняли функции современных бетонов, составленных на основе портландцементов. Иначе говоря, у древних появилась возможность создавать несущие конструкции большепролетных сооружений, таких, как термы (бани), пантеоны, театры и амфитеатры.
Трудно поверить человеку, воспитанному на примерах массового строительства с использованием цементных вяжущих, что арочные конструкции стен римского Колизея сделаны из смеси обыкновенной извести и битого кирпича, которые взаимодействуя во времени слились в нерушимый монолит, простоявший около двадцати веков. Сколько разрушительных землетрясений пережил, построенный два тысячелетия назад Римский Пантеон с куполом, диаметром 36 метров. А ведь сооружен он с использованием цемяночных вяжущих! И тем не менее это так. И примеры древней русской архитектуры так же свидетельствуют в пользу испытанной веками цемянки, в наше время незаслуженно забытой.
Дело дошло до того, что в настоящее время, зачастую, реконструируемые архитектурные памятники возводятся из эффективного глиняного кирпича на цементном растворе, с то время как для этой цели просто необходимо использовать специально приготовленные по древним технологиям плинфу и цемяночные растворы.
В чём же основное отличие цементных и цемяночных вяжущих?
Из курса строительных материалов для высших учебных заведений мы узнаем, что цемент — это искусственный каменный материал, получающийся в результате твердения мелкомолотого клинкера при соединении его с водой — реакции гидратации. Клинкер в природе в виде полезного ископаемого — мергеля встречается крайне редко. Так на территории России известно только одно крупное месторождение природного цемента под Новороссийском, на базе которого действует крупнейший в стране цементный завод.
Для обеспечения потребностей строительной индустрии в цементе в каждом крупном страны регионе производят искусственный клинкер путем спекания в обжиговых печах смеси местной глины и извести. Полученные при обжиге гранулы измельчают в шаровых печах для получения тонкого цементного порошка, используемого как составная часть строительных растворов и бетонов. Проще говоря – цемента. Научное название этого материала – портландцемент.
На основе цементов готовятся строительные композиции – бетоны и растворы в зависимости от фракции добавок – заполнителей. Свойства этих материалов достаточно хорошо изучены и подвергаются прогнозам и расчетам, что делает их незаменимыми в строительном производстве. При этом известно, что чем выше требования, предъявляемые к цементным растворам и бетонам, тем мельче должен быть помолот клинкер, тем выше затраты на измельчение, тем выше его стоимость.
При затворении цементного порошка в растворы и бетоны в результате его взаимодействия с водой образуется сложное химическое соединение аллюмосиликаты, которые образуют прочную кристаллическую решётку, составляющую структуру искусственного каменного материала. В чистом водо-цементные растворы практически не применяются из-за слишком большой дороговизны, а так же из-за того, что при высыхании цементных растворов усадки, объемные деформации, достигают таких больших величин, что даже в небольших лабораторных образцах появляются трещины, влияющие на их прочность. Инертные материалы – песок и щебень (галька), используемые для получения бетонов и растворов компенсируют возникающие после высыхания цементных растворов деформации и позволяют сохранять форму конструкции. Но и этого количества цемента, связующего вполне достаточно, чтобы конструкции из них получались прочными и долговечными.
Цемент достаточно дорогостоящий искусственный строительный материал. Это связано с большой энергоемкостью производства, большими экологическими рисками, сопряженными с этим производством, коротким сроком и особыми условиями хранения цементных вяжущих и большими расходами на транспортировку материала, производимого далеко не повсеместно.
Другое дело известь. Издревле известь обжигали там, где возникала потребность в этом материале. Благо сырьё – известняк, распространён почти повсеместно, соорудить печь или яму для обжига известняка – дело деревенского мастерового, а что касается расходов – судите сами:
Для обжига известкового камня в обжиговых печах необходима температура 900 градусов по Цельсию, а для спекания клинкера, смеси глины и извести — 1200. И процесс дегидратации (обезвоживания при высокой температуре в обжиговых печах) природного известкового камня происходит значительно быстрее, чем это необходимо для спекания глины и извести и превращения этих компонентов в клинкер. Если же потребуется изготовить цемент особенных декоративных свойств (белые, цветные цементы), то для получения сырья известковое сырьё смешивается с беложгущимися глинами — каолинами, и для спекания смеси потребуются температуры уже до 1500 градусов.
Нетрудно оценить насколько сопоставимы энергетические и материальные затраты на производство цемента и обжиг извести? Это при том, что в результате обжига мы получаем в одном случае готовый продукт — известь, в другом — клинкер, который является лишь сырьём, из которого в дальнейшем путем длительного и интенсивного помола получают товарный портландцемент. И мы уже знаем, что для того, чтобы получить цемент достаточно высокой марки степень помола должна быть очень высокой, а это требует дополнительных затрат и времени, и энергии. Отсюда столь существенная разница в цене, которая зависит и от марки цемента, и от декоративных свойств, предъявляемых к бетонам.
Однако, следует отметить, что физико-механические свойства цементных композиций во времени проигрывают при сравнении с цемяночными. Одно из пагубнейших свойств цементов — их гигроскопичность, то есть способность всасывать воду в образовавшиеся при твердении микротрещины. Эта вода отрицательно сказывается и на морозостойкости конструкций, а стало быть и на прочности и долговечности.
Дело все в том, что для пластификации цементных композиций и их затвердевания требуется значительно большее количество воды чем то, которое необходимо для химической реакции гидратации клинкера. Избыточная вода, занимает некоторый объем и после твердения испаряется, создавая в материале полости и микротрещины, возникающие в результате внутренних напряжений при обезвоживании раствора.
В цемяночных растворах этого не происходит, потому что химический процесс создания искусственного каменного вещества значительно более замедлен, и избыточная влага успевает улетучиться до начала схватывания раствора, то есть химической реакции образования искусственного минерала. Обезвоживание здесь первично, твердение — вторично, хотя в результате медленного взаимодействия извести и керамического песка — шамота, образуется все то же химическое соединение — аллюмосиликат, которое сродни цементу. “Спекание” клинкера в цемянке происходит во времени, без воздействия высоких температур, постепенно, не нарушая целостной структуры минерала.
Так казалось бы основное достоинство цементных вяжущих — быстрое схватывание и твердение, стало их основным недостатком, отрицательно сказывающимся на прочности конструкций. Но в наш век скоростей быстрота технологий становится чуть ли не единственным преимуществом при рассмотрении альтернативных вариантов.
В результате традиционно сезонное производство — строительство стало круглогодичным, несмотря на необходимость выполнения дополнительных спецмероприятий в ущерб долговечности конструкций, гигиене труда, а медленно, но верно твердеющая и столетиями только набирающая прочность цемянка повсеместно вытеснена скороспелым портландцементом. Но древние мастера не торопились. Они строили на века удовлетворяя не только сиюминутные утилитарные потребности, но и эстетичесие, сумев создать неповторимый образ древнерусской архитектуры, которая признана уникальной и неповторимой в мире.
Наибольшее проявление талант русского зодчего нашел в образе православного храма, органично вписавшегося в окужающую суровую северную природу. Эта архитектура могла возникнуть только в этой природной среде, под этим скупым солнцем из этих материалов. Вертикальное членение деталей фасадов церквей создают иллюзию стремления вверх, а отсутствие цоколя делает связь надземной постройки с недрами живой и неразрывной.
Поглядите на любую из древнерусских церквей! Она подобно грибочку выросла из-под земли средь зеленой травы, подняв к солнцу, к небу свою затейливую головку-купол. Глядишь на неё, и кажется, что она и сейчас, прямо на глазах продолжает являть чудо своего прорастания, не прекращающееся много веков.
Мыслимо ли было бы на основе цементных растворов создавать подобное великолепие древнерусских храмов? Исключено! Представьте себе, что строители при возведении дома не устроили гидроизоляционную прокладку в конструкции цоколя здания. Случится катастрофа! А ведь при строительстве церквей никаких гидроизолирующих прокладок не делалось, а стены церквей не сыреют и не разрушаются от влаги. С веками церкви только врастают в рельеф, но стенам это не грозит. Они только набирают прочность.
Дело в том, что цементный раствор кирпичной кладки с его порами и микротрещинами по сути является идеальным природным насосом, способным поднимать грунтовую влагу на высоту многоэтажного дома. Благодаря своей пористой структуре он, подобно губке, всасывает грунтовую влагу и держит её в конструкциях вплоть до полного высыхания на солнце. Поэтому в современных строительных технологиях обязательным является устройство гидроизоляции фундаментов и горизонтальная отсечка фундаментов от стен. Иначе дому погибель, жильцам – неудобства: сырость и болезни.
Подобные эксперименты известны в практике послевоенного жилищного строительства. Сколько хлопот причинили жильцы таких домов коммунальным службам своими жалобами на постоянную сырость стен и холод в комнатах статистика умалчивает.
Подобные неудобства просто немыслимы в случае, если использовать в процессе строительства цемяночные вяжущие материалы и опыт древнерусского зодчества прямое тому свидетельство. Но цементные растворы настолько вытеснили со строительных площадок цемянку, что возврат к ней кажется архаичным и немыслимым.
А напрасно! Ведь в результате использования цемяночных вяжущих хотя бы при производстве кладки стен можно было бы добиться не просто экономии материальных и энергетических ресурсов, но и совершенно изменить эстетический вид каменной кладки.
В отличие от серого цвета цементных растворов цемяночные растворы имеют приятный розоватый оттенок, который делает красную кладку из керамического кирпича более нарядной и праздничной, а из силикатного истинно белой. Ведь если мы посмотрим на силикатный кирпич в отдельности, а не с массе кладки, то он поразит нас своей белизной и строгой геометрией формы, которую так трудно сохранить при обжиге красного кирпича! Откуда же у нас в городах такое обилие серых, удручающе угрюмых зданий, если кирпич этот сделан из смеси белой извести и светлого речного песка?
Всему виной цемент, который узкой полоской раствора перерезает во всех направлениях монолит кладки и зрительно делает её безжизненно серой. В дождливую погоду, когда кирпич насыщается влагой, он сливается с серым цветом цементного раствора, убивая у наблюдателя всякую надежду на торжество других красок, кроме серой.
Теперь представьте себе, что та же кладка сделана с применением цемяночных растворов. Какой светлой и нарядной была бы она даже в случае дождливой погоды, поскольку насыщенная влагой цемянка, не меняет своего цвета! Красный облицовочный и часто используемый для облицовки фасадов огнеупорный кирпич, который в декоративных целях укладывают иногда на белых и цветных растворах, допуская немыслимый перерасход средств, при замене белых цементов на цемянку будет выглядеть, как на параде, самыми доступными средствами.
Нужно ли говорить, что в массовом строительстве начала ХХ столетия, при реконструкции разрушенных после Второй мировой войны советских городов при кладке наружных и внутренних конструкций использовались не цементные составы, а составы на основе гашеной извести с добавлением местного песка. Цемент в те времена считался важнейшим стратегическим сырьем, и его распределением занимался сам Совмин. А строить было надо, и люди строили.
И только в шестидесятые годы прошлого столетия произошел коренной перелом в сознании строителей, и они предпочли заказывать быстротвердеющие и скоропортящиеся растворы на основе портландцемента традиционным цемяночным, приготавливаемым непосредственно на строительной площадке.
У цемяночных растворов есть ещё одно существенное преимущество, которое обязательно необходимо было бы упомянуть – это возможность более длительного хранения на строительной площадке до использования, по сравнению с цементными растворами. При этом, при высыхании цемяночного раствора достаточно добавить в него немного воды, чтобы придать ему пластичность, и продолжать кладку. А прочность он наберет уже в кладке, при взаимодействии извести с шамотом и массивом кирпичной кладки.
В строительной лаборатории Новгородского ДСК в середине 80- годов прошлого столетия, в то время, когда я работал там главным архитектором, начиналась работа по оценке возможностей возрождения старинной технологии строительства в использованием цемяночных вяжущих. И изготовленные и испытанные образцы могут служить прекрасной иллюстрацией к сказанному. Испытания на прочность на сжатие показали, что зрелость растворов с использованием цемяночных вяжущих пусть в начальной фазе намного отстаёт от контрольных образцов на портландцементе. Но зрение цемяночных композиций происходит постепенно, а нам нужен очевидный результат.
К сожалению, работы проводились на чистом энтузиазме и были в свернуты, не получив материальной и моральной поддержки руководства ДСК и поэтому нельзя сказать в какой степени зрелости цемяночные растворы набирают прочность своих цементных аналогов. А то, что это происходит — бесспорно.
Нерушимость монолита старинной кладки известна нам из нашего жизненного опыта и из отечественной литературы. Сколько динамита перерасходовали поборники воинствующего атеизма в пору глумления над христианскими святынями. А отреставрированные их двойники или воссозданные трудами реставраторов фрагменты памятников с использованием новых технологий разрушаются сами, при чем на глазах одного поколения.
Архитектура, строительство – это виды деятельности, устремлённые в будущее. Ведь каждый зодчий надеется, что его творение простоит хотя бы лет двести. Но для этого необходимо использовать технологии, которые обеспечили для нас сохранность памятников культуры, построенных тысячелетия назад, и прежде всего это – цемянка.
С точки зрения экономики, любой бизнесмен поддержит меня: у дорогостоящего и дефицитного портландцемента есть серьезная альтернатива – это гасильные ямы для извести на каждой строительной площадке, это небольшие растворные узлы, оснащенные небольшой растворомешалкой, какие и сейчас мешают бетоны и растворы на дачных участках, дробилка для шамота, а сырьё для шамота, битый кирпич – в обилие на каждой строительной площадке.
В конце концов, и известь так же можно обжечь из природного известняка здесь же, на строительной площадке, если вдруг спрос на готовый продукт обжигового производства вызовет неожиданный рост цены на известь. Но монополизация этого производства очень сомнительна, а предпринимательский эффект очевиден. А уж экономический эффект в масштабах и отдельного хозяйства, и в масштабах страны при использовании старой и забытой технологии подсчитать нетрудно.
Храбров В. Л. — доцент ФАИС Нов ГУ им. Ярослава Мудрого
Цемяночный раствор это — Про стройку и не только
28 Апр by adminСтроительные растворы получают в результате затвердевания смеси вяжущего вещества, мелкого заполнителя и воды. Так как в составе растворов нет крупного заполнителя, то в сущности они представляют собой мелкозернистые бетоны. Поэтому 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…2 см), не применяя специального 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 учитывают при назначении его состава.
В зависимости от назначения растворы бывают кладочные, отделочные и специальные.
Кладочные растворы употребляют для скрепления элементов при кладке фундаментов, стен, столбов, сводов из кирпича или природного камня, а также при монтаже крупноблочных и крупнопанельных элементов.
Отделочные растворы служат для оштукатуривания поверхностей конструкций, устройства выравнивающих слоев, декоративной отделки лицевых поверхностей стеновых панелей и блоков, фасадов и интерьеров зданий.
Специальные растворы — инъекционные, жаростойкие, кислотостойкие, рентгенозащитные, акустические применяют в случаях, когда к конструкциям предъявляют особые требования.
По средней плотности растворы подразделяют на тяжелые (рт > 1500 кг/м3) и легкие (рт = 1500 кг/м3 и менее).
По виду вяжущего различают цементные, известковые и смешанные растворы.
Удобоукладываемость — важнейшее свойство строительного раствора. Оно характеризует способность раствора распределяться на основании тонким однородным слоем. Элементы кладки надежно скрепляются раствором в том случае, когда смесь равномерно заполняет все неровности и шероховатости основания. Жесткий, неудобоукладываемый раствор контактирует с основанием лишь частично, что снижает прочность кладки в 1,5…2 раза. При использовании неудобоукладываемых растворов резко ухудшается и сопротивляемость кладки физико-химическому воздействию окружающей среды.
Удобоукладываемость растворных смесей оценивают по показателям подвижности и водоудерживающей способности.
Подвижность строительного раствора определяют в лаборатории или непосредственно на строительной площадке по глубине погружения (h, см) металлического стандартного конуса массой 300 г ( 22). Подвижность выбирают с учетом назначения раствора и способа производства. Например, растворы, перекачиваемые по трубопроводам, характеризуются глубиной погружения конуса до 14 см, а растворы для вибриро-ванной бутовой кладки — всего 1…3 см.
Водоудерживающая способность отражает свойство растворной смеси удерживать в своем составе достаточное для твердения вяжущего количество воды в условиях интенсивного ее отсоса пористым основанием. Проверка этого свойства предупреждает получение малопрочных растворов в конструкции. Водоудерживающую способность оценивают по количеству воды, отсасываемой из пробы раствора промокательной бумагой. Раствор с хорошей водоудерживающей способностью при укладке на пористое основание отдает излишнюю воду постепенно, становясь при этом плотнее и прочнее. Растворы с недостаточной водоудерживающей способностью могут расслаиваться. Это выражается в отделении воды и оседании наиболее тяжелого компонента — песка. Расслоение нарушает однородность смеси и, следовательно, снижает прочность раствора. Смеси, расслоившиеся при перевозке, дополнительно перемешивают на месте работ. Необходимая удобоукдадываемость достигается при правильном выборе соотношения между составляющими строительного раствора и при надлежащем зерновом составе песка. Пустоты в песке должны быть заполнены цементным тестом, а поверхность песчинок покрыта тонким слоем этого теста.
Для изготовления растворов используют специальный цемент (см. § 7). Поскольку его выпускают пока в небольшом количестве, приходится применять обычные цементы марок 300…400, но для экономии вяжущего вводить в раствор пластифицирующие добавки. Из неорганических пластифицирующих добавок наиболее часто употребляют известь и глину. В смесь вводят 30…200 % добавок от массы цемента. Органических пластификаторов (поверхностно-активных веществ) вводят в состав раствора всего 0,03 …0,2 % от массы цемента.
Таким образом, производство строительного раствора с органическими пластификаторами по сравнению с неорганическими является менее материалоемким. Вместе с тем поверхностно-активные вещества улучшают технические характеристики затвердевших растворов: сокращают водопоглощение и усадку, повышают морозостойкость. К наиболее распространенным органическим пластификаторам относятся гидрофобизу-ющие вещества: мылонафт, кубовые остатки синтетических жирных кислот, употребляемые иногда в сочетании с техническими лигносульфоната-ми (комплексный пластификатор «Флегматор-1»). Применяют и добавки-микропенообразователи: подмыльный щелок, отходы соапстока.
Затвердевшие строительные растворы должны обладать такими свойствами, которые гарантируют их безотказную работу в течение всего периода эксплуатации конструкции. Из комплекса свойств в соответствии с назначением строительного раствора выделяют главные характеристики, которые определяют его качество. Например, в растворах для каменной кладки и монтажа сборных конструкций такими характеристиками являются прочность на сжатие и морозостойкость.
В отделочных растворах к определяющим условиям относится совместная работа отделочного слоя и основания. Важнейшие требования к таким растворам — прочность сцепления с основанием и малая усадка, предотвращающая возникновение трещин в отделке.
Предел прочности растворов при сжатии определяют на образцах-кубах с длиной ребра 7,07 см или балочках размерами 4Х 4Х 16 см.
Контрольные образцы изготовляют в формах без дна, которые устанавливают на водоотсасывающее основание — кирпич. Водопоглощение кирпича должно быть в пределах 10… 15 % по массе, влажность не более 2 %. Условия хранения образцов до момента испытания (28 сут) должны соответствовать условиям будущей эксплуатации раствора.
По пределу прочности при сжатии строительные растворы подразделяют на следующие марки (в кгс/см2): 4, 10, 25, 50, 75,100,150 и 200. Растворы марок 4 и 10 изготовляют преимущественно на извести или местных вяжущих, например известково-шлаковом или известково-пуц-цолановом.
Морозостойкость растворов зависит от тех же факторов, что и морозостойкость бетонов, т.е. от свойств исходных материалов, их соотношения и особенностей сформировавшейся при твердении структуры раствора. Нормируемые марки по морозостойкости находятся в широких пределах — от F10 до F300.
Вид и состав кладочных растворов зависят от расчетных напряжений и условий эксплуатации кладки. Кладку надземных конструкций, работающих при небольшом напряжении, рекомендуется выполнять на растворах, содержащих дешевые местные вяжущие вещества: известково-шлаковое, известково-пуццолановое, известь. В растворах для кладки фундаментов при агрессивных сульфатных водах применяют сульфато-стойкие цементы, для монтажа крупноблочных и крупнопанельных стен — портландцемент, шлакопортландцемент, а также портландцемен-ты с органическими добавками. Подвижность растворной смеси (глубину погружения конуса, см) выбирают с учетом назначения раствора.
При кладке из камней правильной формы основное значение имеет не марка скрепляющего раствора, а прочность камней. Поэтому подбор состава строительного раствора не требует такой точности, как при определении состава бетона. Составы растворов назначают, используя готовые таблицы, и корректируют их по результатам испытания в строительной лаборатории.
При использовании органических пластификаторов указанные в таблице составы корректируют в сторону уменьшения расхода вяжущего, т.е. они будут более экономичны. В то же время в растворе любого состава должно содержаться такое количество вяжущего, которое обеспечивает получение удобоукладываемой смеси и затвердевшего раствора необходимой плотности, прочности и долговечности. Так, в цементно-известковых растворах для надземных конструкций минимальный расход вяжущего на 1 м песка установлен 75 кг, а в растворах для подземных конструкций — 100 кг.
При кладке растворов зимой скорость твердения замедляется. Например, в возрасте 28 сут прочность растворов, твердеющих при температуре 1 °С, вдвое меньше, чем при температуре твердения 20 °С. Поэтому зимой для каменной кладки и замоноличивания швов в сборных элементах используют раствор с маркой на одну-две ступени выше, чем летом.
В необходимых случаях при возведении каменных, крупноблочных и крупнопанельных конструкций в зимних условиях применяют растворы марок 50 и выше с противоморозными добавками (поташем, нитритом натрия, нитратом кальция с мочевиной). Температура кладочного раствора в момент укладки должна быть не менее 15 °С при температуре 100 наружного воздуха -11…-20 °С и не менее 20 °С при температуре воздуха ниже —20 °С. Раствор для монтажных швов крупнопанельных и крупноблочных стен в момент его разравнивания должен быть на 10 С теплее, чем для обычной кладки.
Отделочные растворы подразделяют на штукатурные и декоративные. Применение этих растворов в построечных условиях (т.е. оштукатуривание мокрым способом) допускается в виде исключения, когда обоснована невозможность использования индустриальных методов отделки поверхностей.
К штукатурным относят известковые, цементные, цементно-известковые и известково-гипсовые растворы.
Известковые растворы хорошо сцепляются с основанием и относительно мало изменяются в объеме при колебаниях температуры и влажности окружающего воздуха. Эти растворы рекомендуется применять для оштукатуривания внутренних стен, перегородок, перекрытий в помещениях с относительной влажностью воздуха меньше 60%, а также наружных стен, не подвергающихся систематическому увлажнению. Известковые растворы медленно твердеют и долго просыхают.
Цементно-известковые и цементные растворы употребляют для получения прочных, быстротвердеющих и водостойких штукатурок. Их применяют для оштукатуривания цоколей, карнизов, парапетов, наружных стен и других конструкций, систематически увлажняющихся при эксплуатации.
Известково-гипсовыми растворами оштукатуривают внутренние деревянные и каменные стены, а также наружные стены в районах с устойчивым сухим климатом. Введение гипса существенно увеличивает скорость твердения и прочность сцепления известкового раствора с основанием, особенно деревянным.
Максимально допустимый размер зерен песка для подготовительного и основного слоев штукатурки составляет 2,5 мм, а для отделочного слоя — 1,2 мм. Перед употреблением в дело штукатурные растворы обязательно процеживают через сита, удаляя посторонние включения и комья непромешанного раствора.
Декоративные растворы и составы, как это следует из их названия, предназначены для придания определенных архитектурно-художественных качеств фасадам и интерьерам зданий. Чаще всего декоративные цветные растворы используют при заводской отделке лицевых поверхностей стеновых панелей и крупных блоков. В зависимости от вида отделки применяют декоративные растворы (известково-песча-ные, цементно-песчаные), а также декоративные составы (полимер-цементные, цементно-перхлорвиниловые).
Кроме прочности на сжатие и необходимого сцепления с основанием декоративные растворы должны в течение всего периода эксплуатации сохранять первоначальный цвет, текстуру и другие качества независимо от воздействия окружающей среды. К таким растворам предъявляют дополнительные требования по морозо-, свето- и водостойкости.
Стабильность этих показателей во времени зависит в основном от свойств использованных при изготовлении растворов материалов. К вяжущим для декоративных растворов и составов, наносимых на наружные поверхности зданий, относятся белый и цветные портландцементы, полимерцементы. Для отделки интерьеров чаще применяют известь, гипс, гипсополимерцемент, цементно-перхлорвиниловое вяжущее.
Красящие добавки — зто свето-, щелоче- и кислотостойкие пигменты природного или искусственного происхождения, например оксид хрома, железный сурик, графит. Из белых пигментов наиболее употребительны известь, мраморная мука, белый портландцемент.
Заполнителями декоративных растворов служат промытые кварцевые пески либо каменная крошка, получаемая при дроблении горных пород. Используют также керамическую, стеклянную, угольную, разноцветную пластмассовую крошку с размером частиц 2…5 мм, приклеиваемую на полимерцементном составе (внешняя отделка) или водоэмульсионной краске ВА-27 (отделка интерьеров). В необходимых случаях для получения искрящихся поверхностей в состав раствора вводят слюду или дробленое стекло.
Строительные растворы изготовляют, как правило, централизованно на автоматизированных растворных заводах или узлах и оттуда доставляют на объекты в виде готовых пластичных смесей. При значительном удалении строительного объекта от завода рекомендуется использовать сухие растворные смеси, которые затворяют водой на месте производства работ. Сухие смеси должны иметь влажность не более 1 % по массе; их поставляют в упаковке, исключающей возможность увлажнения.
Source: www.bibliotekar.ru
Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Цемянка
Cтраница 2
Для изготовления панелей, работающих при температуре до 700 С, применяется бетон следующего состава: портланд-цемент марки не ниже 300 — 300 кг на 1 м3 бетона, цемянка — 90 кг, песок из боя красного кирпича — 720 кг и щебень из красного кирпича — 690 кг. [16]
В молотую негашеную, а также гашеную известь можно вводить молотые минеральные добавки: доменные и топливные шлаки и золы, вулканические пемзы, туфы и пеплы, кварцевые пески, цемянки, трепелы и гипсовый камень. Отдельно выделяют молотую карбонатную известь, представляющую собой порошкообразную смесь совместно измельченных негашеной извести и карбонатных пород. [17]
Добавки, замещающие в бетоне часть цемента, — диатомиты, трепелы, опоки, глиежи, пеплы вулканические, туфы, пемзы, доменные шлаки, топливные шлаки, золы электрофильтров, цемянки. Каждая из них, измельченная до тонкости помола цемента, может заместить в бетоне до 30 % портландцемента. Такие добавки применяются: если марка цемента в 3 раза и более превосходит марку бетона; если требуется связать свободную известь, выделяющуюся при гидролизе трехкальциевого силиката, и тем самым придать бетону повышенную стойкость в мягких водах; если нужно понизить экзотер-мию цемента. Эти добавки предварительно смешивают с портландцементом в сухом состоянии и при приготовлении бетона дозируют смешанное вяжущее, как цемент. Добавки могут быть дозированы также в виде водной суспензии. [18]
К активным добавкам, повышающим стойкость бетона в водной среде, относятся трассы, пемзы, вулканические туфы, диатомиты, трепелы, опоки, кислые и основные гранулированные доменные шлаки, кислые золы, цемянки. [19]
В молотую негашеную, а также в гашеную известь можно вводить различные молотые минеральные добавки: известняк, доменные и топливные шлаки, золы, вулканические пемзы, туфы и пеплы, кварцевые пески, цемянки, гипсовый камень. [20]
Взаимодействие растворов едких щелочей с немолотыми заполнителями происходит менее интенсивно, чем с вибромолотыми, поэтому условно будем полагать, что немолотый песок и супесь в данном случае являются заполнителями, а подвергавшиеся вибропомолу гранулированный шлак, котельный шлак, зола-унос, песок, лесс, глина, цемянка, различные пигменты, затворенные на растворах едких щелочей-вяжущими. [21]
Для повышения стойкости вяжущего вещества в пресных и сульфатных водах применяют активные минеральные ( гидравлические) добавки ( ГОСТ 6269 — 54) естественного происхождения: трассы, пеплы, туфы, пемзы, диатомиты, трепелы, опока, горелые породы, глиеж, а также искусственные: кислые гранулированные доменные шлаки, кислые золы, глиниты, цемянки и искусственные кремнеземистые материалы. Искусственные добавки повышают стойкость цементов только в пресной воде. [22]
ПЕНОМАГНЕЗИТ — бетон с ячеистой ( пористой) структурой, в котором вяжущим является магнезиальный порошок; разновидность ячеистого бетона. В целях экономии треть каустического магнезита заменяют молотой цемянкой. [23]
При строительстве городских крепостных стен, башен, церквей в Киеве, Новгороде, Пскове, Владимире, Москве и других русских городах уже применялись вяжущие строительные вещества. В основном это были известково-цемяночные растворы, так как вместо песка применяли цемянки, получаемые измельчением боя и других отходов кирпичного производства. [24]
Разработан Научно-исследовательским институтом бетона и железобетона ( НИИЖБ) АСиА СССР. Изделия изготовляются из смеси цемента, воды и пены с добавками температуростойких заполнителей, как, например: цемянки, золы-уноса. [25]
В жароупорном бетоне вяжущим веществом является жидкое стекло с добавкой кремнефтористого натрия. В качестве тонкомолотого заполнителя могут быть использованы шамот, магнезит, хромит, тальк, кварц, лесс, андезит и цемянка. В качестве мелкого и крупного заполнителя применяются песок и щебень из шамота, магнезита, хромомагнезита, хромита, полукислого огнеупора, талька, обыкновенного глиняного кирпича, базальта, диабаза или андезита. [26]
Приготовление вяжущих веществ часто связано с использованием наполнителя — тонкоизмельченных кварцевого песка, известняка, доломита, андезита, диабаза, базальта, некоторых шлаков. В виде активных ( гидравлических) минеральных добавок используют либо природные породы — диатомит, трепел, опоку, трасс и другие, либо искусственные — нефелиновый шлам, цемянку, глиеж ( горелые породы), золы или шлаки. В минеральные вяжущие вещества нередко вводят поверхностно-активные добавки: гидрофильные — сульфитно-спиртовая барда ( ССБ), сульфитно-дрожжевая бражка ( СДБ) и гидрофобные — мылонафт, асидол, омыленный пек, олеиновая кислота и др. Производство вяжущих веществ не обходится иногда и без применения в них ускорителей или замедлителей твердения. В качестве ускорителей ( катализаторов) используют хлористый кальций, хлористый натрий, соляную кислоту, жидкое стекло, нитрит натрия и др., а в качестве замедлителей твердения ( ингибиторов) — двуводный гипс, серную кислоту, сернокислое железо, клеи, ССБ и СДБ ( соли лигносульфоновых кислот) и др. Для улучшения формовочных свойств могут вводиться пластификаторы — порошкообразные вроде глины, бентонита, трепела, диатомита, извести ( оксида кальция) и др. или в виде жидкости типа ПАВ. В качестве интенсифицирующих добавок при помоле вяжущего вещества применяют антрацит и другие углеродистые добавки. [27]
Портландцемент применяют главным образом для бетонных и железобетонных конструкций в наземных, подземных и подводных сооружениях, в том числе и таких, которые подвержены попеременному замораживанию и оттаиванию. Для растворов они используются только в тех случаях, когда не имеется более дешевых вяжущих веществ — воздушной и гидравлической извести, смешанных цементов и др. В цементных растворах требуется предусмотреть введение водоудерживающих добавок — извести, глины, цемянки, золы, молотого известняка и др. Во всех случаях использования портландцемента непременно учитывают, что имеются и специальные разновидности этого вяжущего вещества — быстротвердеющий, сульфа-тостойкий, пластифицированный и гидрофобный, белый и цветной, тампонажный и др., а также смешанные на основе портландцемента или на основе извести. Кроме того, возможны к применению иные разновидности цементов, которые также необходимо иметь в виду при выборе рационального вяжущего вещества для конкретных строительных целей. Все они в той или иной мере рассмотрены ниже. [28]
Известно, что эти вяжущие вещества сохраняют свою прочность только на воздухе, а в водной среде — не являются стойкими. Однако при добавлении к известковому раствору некоторых тонкоизмельченных минеральных веществ водоустойчивость вяжущего повышается и таким путем можно получить цементы, которые пригодны и для сооружений, подвергающихся действию грунтовых или морских вод. Подобными добавками ( пуццолани-ческими) служат некоторые горные породы: диатомиты, трепела, вулканические пеплы, туфы, пемзы, а также бой обычного строительного кирпича, подвергнутого недостаточно полному обжигу — цемянка. Исследование древних сооружений Грузии и Армении показало, что при их возведении применялись в целях повышения водоустойчивости известкового раствора измельченные породы — вулканические пеплы и пемзы. [29]
По архивным данным, первый завод в России, изготовлявший водостойкие вяжущие ( цемент), находился в Москве. На нем толкли кирпич ( цемянку), смешивали ее с известью и получали цемент. [30]
Страницы: 1 2 3
Цемянка — Википедия (с комментариями)
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Цемянка (от лат. caementum «щебень») — кирпичная или керамическая крошка, добавляемая в известковый раствор для кладки стен, и сам этот раствор. Широко использовался в древнем строительстве как связующее вещество аналогично современному цементу. Применение цемянки — характерная черта каменного зодчества Киевской Руси, обнаруживаемая в главнейших памятниках Киева (Софийский собор, Десятинная церковь и др.), Чернигова, Переяслава и т. д.[1]
Поскольку кирпич был цветной, цемянка как раствор получалась окрашенной. Это дало основание современным строительным компаниям назвать цемянкой краску для стен, представляющую собой известковый раствор с измельченными до микроскопических размеров частицами кирпича[2].
Источники
- ↑ [www.myslenedrevo.com.ua/studies/arox/2003/mednikova.html Е. Ю. Медникова, А. А. Пескова. Строительные растворы из архитектурных памятников южной Руси] // Археометрія та охорона історико-культурної спадщини: [Интернет-альманах].
- ↑ [www.rambler.ru/home/?id=40833 Ника Сатера. Древний рецепт] // Дом, № 42.
Напишите отзыв о статье «Цемянка»
Литература
Отрывок, характеризующий Цемянка
Для русских историков – странно и страшно сказать – Наполеон – это ничтожнейшее орудие истории – никогда и нигде, даже в изгнании, не выказавший человеческого достоинства, – Наполеон есть предмет восхищения и восторга; он grand. Кутузов же, тот человек, который от начала и до конца своей деятельности в 1812 году, от Бородина и до Вильны, ни разу ни одним действием, ни словом не изменяя себе, являет необычайный s истории пример самоотвержения и сознания в настоящем будущего значения события, – Кутузов представляется им чем то неопределенным и жалким, и, говоря о Кутузове и 12 м годе, им всегда как будто немножко стыдно.А между тем трудно себе представить историческое лицо, деятельность которого так неизменно постоянно была бы направлена к одной и той же цели. Трудно вообразить себе цель, более достойную и более совпадающую с волею всего народа. Еще труднее найти другой пример в истории, где бы цель, которую поставило себе историческое лицо, была бы так совершенно достигнута, как та цель, к достижению которой была направлена вся деятельность Кутузова в 1812 году.
Кутузов никогда не говорил о сорока веках, которые смотрят с пирамид, о жертвах, которые он приносит отечеству, о том, что он намерен совершить или совершил: он вообще ничего не говорил о себе, не играл никакой роли, казался всегда самым простым и обыкновенным человеком и говорил самые простые и обыкновенные вещи. Он писал письма своим дочерям и m me Stael, читал романы, любил общество красивых женщин, шутил с генералами, офицерами и солдатами и никогда не противоречил тем людям, которые хотели ему что нибудь доказывать. Когда граф Растопчин на Яузском мосту подскакал к Кутузову с личными упреками о том, кто виноват в погибели Москвы, и сказал: «Как же вы обещали не оставлять Москвы, не дав сраженья?» – Кутузов отвечал: «Я и не оставлю Москвы без сражения», несмотря на то, что Москва была уже оставлена. Когда приехавший к нему от государя Аракчеев сказал, что надо бы Ермолова назначить начальником артиллерии, Кутузов отвечал: «Да, я и сам только что говорил это», – хотя он за минуту говорил совсем другое. Какое дело было ему, одному понимавшему тогда весь громадный смысл события, среди бестолковой толпы, окружавшей его, какое ему дело было до того, к себе или к нему отнесет граф Растопчин бедствие столицы? Еще менее могло занимать его то, кого назначат начальником артиллерии.
Цементно-известковый раствор — технические характеристики
Несмотря на стремительный технологический прогресс, цементно-известковый раствор продолжает использоваться в строительстве. И это связано не с дефицитом других решений, а с массой преимуществ подобного состава. Он соответствует всем современным стандартам и требованиям, а еще обладает увеличенным сроком службы.
Преимущества
Известково-цементный раствор представляет собой особый строительный материал с повышенной прочностью и эластичностью. Его можно применять как в качестве связующего вещества при возведении построек, так и при проведении работ по отделке.
К основным преимуществам относят следующие пункты:- Раствор можно использовать в роли кладочного раствора или основы для штукатурки. В первом случае он обеспечивает надежное сцепление блоков или кирпичей. Во втором — используется для наружных или внутренних отделочных мероприятий.
- С помощью раствора можно заливать монолитные полы, поскольку известь продлевает срок затвердевания и повышает прочностные свойства. Это снижает риск появления трещин и способствует равномерному распределению шпаклевки.
Проникающая способность
Цементно-известковая смесь характеризуется отличным сцеплением с поверхностью, поэтому она полностью заполняет мелкие углубления и трещины, обеспечивая высокую прочность фиксации. Еще раствору свойственна хорошая адгезия, что позволяет использовать его совместно с изделиями из древесины. Так, штукатурку для деревянных обрешеток делают по этой технологии.
За счет улучшенных прочностных свойств, пластичности и устойчивости к влаге смесь подходит для любых работ по отделке построек, причем как внутри, так и снаружи. Она востребована при отделочных работах в ванной, на фасадах или фундаменте в месте его прилегания к отмостке.
Технические характеристики
Качественный раствор создается на основе следующих компонентов:
- Цементная смесь.
- Песок.
- Гашеная известь.
- Вода.
Используя известь, важно выбирать только гашеный вариант. Если не сделать это, гашение будет происходить в растворе после добавления жидкости, образуя пузырьки. В результате оштукатуренная поверхность начнет растрескиваться. Подобный процесс снижает качество конечного раствора и делает его хрупким.
Известь препятствует развитию болезнетворных бактерий и грибков, а также защищает помещение от грызунов и вредителей. Состав и свойства современных строительных смесей регулируются стандартами ГОСТа. Это позволяет стандартизировать их технические характеристики и проверять соответствие требованиям.
Еще в документе указываются показатели качества, особенности укладки и условия для перемещения растворов. Он регламентирует свойства кладочных растворов, материалов для нанесения штукатурки и внутренней отделки в зависимости от среды использования.
Свойства
Растворы из цемента и извести характеризуются следующими свойствами:
- Подвижность.
- Устойчивость к воздействию воды от 90%.
- Степень расслаиваемости до 10%.
- Рабочий температурный режим до 0°C.
- Средняя плотность.
- Степень влажности (этот показатель характерен для сухих смесей).
Создавая цементно-известковый раствор, пропорции выбираются с учетом типа поверхности, на которую он будет наноситься, а еще с условиями их применения. В строительной сфере есть такое понятие, как жирность смеси. Она определяется объемом вяжущих добавок, которые присутствуют в составе раствора кладочного.
В зависимости от жирности выделяют 3 группы растворов:- Нормальные. К ним относится материал с универсальной пластичностью, который может использоваться в разной среде. Подобные растворы лишены проблемы усадки и растрескивания покрытия.
- Тощие. Характеризуются минимальной усадкой и могут применяться для любых мероприятий по облицовке помещений.
- Жирные. Представляют собой высокопластичные составы с большим содержанием вяжущих элементов. Раствор предназначается для кладки.
Для изменения степени жирности в состав добавляют особые компоненты, которые влияют на пластичность. Это может быть пористый песок, который понижает параметр, или известь, действующая в обратном направлении.
Плотность и марки
Раствор цементно-известковый может обладать разной плотностью. Она зависит от исходного сырья и соотношения компонентов. Наиболее часто применяются следующие виды материалов:
- С низкой плотностью — до 1500 кг/м³.
- С высокой плотностью — от 1500 кг/м³.
С учетом пропорций материалы разделяются на разные марки. Это может быть раствор известковый М50, М75, раствор М100 и др. Последние 2 марки 50 и 100 характеризуются повышенной прочностью и устойчивостью к воздействию влаги. Добавки из состава обладают однородной структурой, т.к. они не содержат щебня.
Марки 100 и 75 используются при строительстве объектов промышленного и гражданского назначения. Составы создают на основе цемента, песка и извести, соединенных в разных пропорциях.
Проводить оштукатуривание поверхностей можно растворами М25 и М50. Они отличаются доступной стоимостью и простотой изготовления.
Такие решения востребованы при влажности выше 75%, из-за чего их применяют при возведении бань и других построек с повышенной влажностью. Еще известь борется с грибковыми проявлениями на стенах.
Разнообразие
Штукатурные известковые растворы разделяются на несколько разновидностей:
- Базовые. Подходят для черновой обработки поверхностей и заделывания изъянов и углублений.
- Декоративные. Разработаны для окрашивания поверхностей, изменения их внешнего вида и создания мерцающего эффекта. В составе подобных штукатурок присутствуют особые добавки, пластификаторы и гидрофобные элементы.
- Специальные. Предназначаются для повышения эксплуатационных качеств обработанных построек, выполняют влагозащитную, звукоизоляционную и теплоизоляционную функции.
Сухая смесь или состав, сделанный своими руками
Ключевым плюсом цементно-известковых составов является доступная стоимость. Они дешевле смесей на основе цемента и песка, что обуславливается меньшим расходом материала при нанесении на разные конструкции.
При этом варианты с песком обладают меньшей пластичностью, поскольку в составе присутствуют его разные фракции и не предусмотрено наличие пластификаторов. Еще материал плохо заполняет поры и требует дополнительного выравнивания.
Растворы из цемента и извести продаются в виде сухих смесей и выпускаются разными производителями. При этом их несложно создать своими руками.
В продаже в Москве доступно большое разнообразие продукции от разных брендов, которая отличается различными эксплуатационными свойствами и средой эксплуатации. Чтобы выбрать подходящий тип, необходимо руководствоваться маркировкой на упаковке.
В процессе нанесения раствора важно разбавлять его водой в таких пропорциях, которые указаны на упаковке. Для более эффективного замеса лучше воспользоваться строительным миксером. При отсутствии электрического оборудования используется примитивный мастерок и лопата.
Если производство выполняется своими руками, то нужно подготовить исходное сырье и соединить его в правильных пропорциях, руководствуясь требуемой маркой. В процессе создания цементно-известковой смеси нужно использовать только гашеную известь. Если она отсутствует, придется погасить ее самостоятельно.
Способ гашения извести
Начиная приготовление извести, важно соблюдать пошаговое руководство и позаботиться о средствах индивидуальной безопасности.
К ним относятся защитные очки и маска:- В емкости следует замешать известь и воду в пропорции 1:1.
- Когда смесь закипит, что будет подтверждаться сильной реакцией, понадобится внести еще небольшое количество жидкости, чтобы она покрыла сырье полностью.
- После этого состав тщательно замешивается и накрывается крышкой.
- В течение 14 часов материал выдерживается без применения. Такой процесс не требует больших усилий, но занимает много времени.
Поэтому большинство строителей покупает гашеную известь в магазине.
Если необходимо гасить известь методом медленного и среднего гашения, то нужно придерживаться такого руководства:
- В первую очередь необходимо выкопать яму и поставить возле нее емкость из деревянного ящика с размерами 1,5х2 м. На дне помещается заслонка с небольшой сеткой.
- Комовая известь укладывается на ¼ объема. Потом добавляется небольшое количество воды. Когда комья развалятся на небольшие куски, понадобится внести еще немного жидкости и тщательно размешать все.
- После благополучного гашения смеси ее нужно разбавить до густой консистенции, достать заслонку и слить раствор через сито.
- Для предотвращения быстрого высыхания массу накрывают чистым песком.
Независимо от используемых способов гашения, действия лучше выполнять в защитном костюме из брезентового материала, перчатках и очках. Смесь не должна проникать на открытые участки кожных покровов, поскольку это может привести к появлению ожогов.
Известковый раствор: виды и применение
Известковый раствор представляет собой особую смесь на основе гашеной извести и песка, соединенных в пропорции 1:4. Подобные значения можно менять с учетом степени жирности извести. Основная сфера применения — выравнивание неровностей на стенах или перегородках при низкой прочности.
Если производится отделка несущих или ключевых элементов постройки, задействуются особые типы раствора, которые поднимают устойчивость к деформациям. Среди ключевых разновидностей растворов на основе извести выделяют:
- Известковый.
- Известково-гипсовый.
- Цементно-известковый.
Для штукатурки стен
Нанесение штукатурки на поверхность стен является ответственным процессом, требующим особых навыков и подготовки. Качество покрытия определяется соблюдением пропорций и правил производства.
Большой выбор штукатурных составов позволяет найти такой вариант, который максимально подходит под условия эксплуатации. Если штукатурка создается в домашних условиях, то в качестве исходного сырья можно использовать цемент, песок, глину и известь.
Известковая разновидность создается на основе известкового теста и 1-5 частей песка. Точные пропорции зависят от требуемой жирности. В процессе размешивания необходимо исключить появление комков, поэтому песок добавляется небольшими порциями. Смесь можно считать готовой только получения оптимальной жирности.
При изготовлении известково-гипсовой основы нужно подготовить следующие компоненты:
- Гипс.
- Песок.
- Известь.
Гипсовый состав вносится в емкость с водой и тщательно размешивается до тестообразной консистенции. После этого смесь разбавляется с известковым «тестом». Процесс готовки занимает до 2 минут. Последующая обработка выполняется грунтовкой СТ 17 или другим материалом с подобными свойствами.
Добавлять ингредиенты нужно небольшими порциями, поскольку известково-гипсовый состав характеризуется быстрым схватыванием (5 минут) и твердением (30 минут). Если использовать больше жидкости, чем можно, слой штукатурки приобретет рыхлость. Дефицит воды приведет к появлению быстросхватывающего материала.
Чтобы приготовить качественный цементно-известковый состав, понадобится взять известь, песок и цемент. Для начала соединяется песок с цементом, а потом к ним добавляют «тесто» извести, разведенное до консистенции молока. Оптимальное соотношение компонентов выглядит следующим образом 1:1:10 (цемент, известь, песок).
Расход на 1 м2
Что касается расхода штукатурки из цемента и извести на 1 м², то средний показатель достигает 7 кг. Если толщина слоя составляет 5 мм, потребуется 5-6 л. Соблюдение правильных пропорций позволит сократить расход материала и сделать качественную отделку.