Для закрытия (тампонажа) водоносных трещин и пустот в горных породах с целью создания противофильтрационных завес в основании напорных сооружений, уплотнения и обжатия туннельных обделок применяют тампонажные растворы . Способ нагнетания под давлением в трещины и поры грунта или дефекты кладки цементных растворов носит название цементации. Этот способ широко распространен в гидротехническом строительстве для уплотнения грунтов, позволяет возводить такие ответственные сооружения, как, например, высокие плотины на основаниях из трещиноватых пород при наличии неблагоприятных геологических факторов. Цементация с успехом применяется и как средство устранения дефектов и повреждений бетона при строительстве и эксплуатации сооружений.
Комплекс требований к тампонажным растворам обеспечивается применением пластификаторов, высокодисперсных цементов и цементно-глинистых смесей, обработанных специальными реагентами, использованием скоростных турбулентных смесителей, обеспечивающих более полное перемешивание и активизацию цемента в водной среде. При обычных условиях применяют портландцемент, в условиях напорных и агрессивных вод соответственно тампонажный, пуццолановый цементы и шлакопортландцемент. Эффективными видами вяжущих для тампонажных растворов являются пластифицированный и гидрофобный цементы. Водоцементное отношение в тампонажных растворах принимается в зависимости от трещиноватости пород и колеблется от 8 при удельном водопоглощении менее 0,1 л/мин до 0,5 при водопоглощении, большем 10 л/мин.
Гидроизоляционные растворы применяют для создания гидроизоляционных покрытий железобетонных труб и других конструкций, для зачеканки и гидроизоляции швов тюбингов, раструбных труб и т. д., для устройства торкретной оболочки бетонных подземных сооружений, сильно фильтрующих воду или строящихся и эксплуатируемых в условиях повышенной влажности. При выборе цемента для гидроизоляционных растворов важное значение имеет его активность. С повышением активности цемента водонепроницаемость растворов, так же как и бетонов, растет почти прямолинейно. При изготовлении гидроизоляционных растворов, предназначенных для службы в условиях агрессивных вод, применяют сульфатостойкие цементы. Первостепенное влияние на водонепроницаемость растворов оказывает водоцементное отношение, с повышением которого в растворе развивается система пор и капилляров. Обычно для гидроизоляционных растворов В/Ц = 0,34 - 0,5.
Добавки для повышения водонепроницаемости растворов разделяют на микронаполнители, пластификаторы, кольматирующие, полимерные и комбинированные добавки. В качестве микронаполнителей используют обычно дешевые и доступные материалы - каменную муку, золу-унос. Роль микронаполнителей сводится к уплотнению и созданию тонкозернистой структуры растворов. Из кольматирующих добавок распространение получили хлориды железа, алюминия и кальция.
Инъекционные растворы служат для заполнения каналов предварительно напряженных железобетонных конструкций, обеспечения совместной работы арматуры с бетоном и защиты ее от коррозии. Марка инъекционных растворов по прочности должна быть не менее М300, водоотделение - не более 2%.
Жаростойкие растворы применяют при сооружении конструктивных элементов, подвергаемых воздействию высоких температур. В качестве вяжущих для жаростойких растворов применяют портландцемент, глиноземистый цемент и жидкое стекло.
Для устройства звукопоглощающей штукатурки применяют акустические растворы , состав которых подбирают таким образом, чтобы обеспечить образование мелкопористой структуры с незамкнутыми порами. Если акустические растворы относятся к легким со средней плотностью 600-1200 кг/м 3 и получаются при использовании легких пористых песков, то другая разновидность специальных растворов - рентгенозащитные имеет среднюю плотность более 2200 кг/м 3 за счет применения баритового песка.
Рентгенозащитные растворы . Рентгенозащитными называются тяжелые растворы объемным весом более 2200 кг/м 3 , применяемые для штукатурки стен и потолков рентгеновских кабинетов. Вяжущими являются портландцемент и шлакопортландцемент, а заполнителями - барит и другие тяжелые породы в виде песка крупностью до 1,25 мм и пыли. Для улучшения защитных свойств в растворные смеси вводят добавки, содержащие легкие элементы: водород, литий, кадмий и борсодержащие вещества.
Для закрытия (тампонажа) водоносных трещин и пустот в горных породах с целью создания противофильтрационных завес в основании напорных сооружений, уплотнения и обжатия туннельных обделок применяют тампонажные растворы . Способ нагнетания под давлением в трещины и поры грунта или дефекты кладки цементных растворов носит название цементации. Этот способ широко распространен в гидротехническом строительстве для уплотнения грунтов, позволяет возводить такие ответственные сооружения, как, например, высокие плотины на основаниях из трещиноватых пород при наличии неблагоприятных геологических факторов. Цементация с успехом применяется и как средство устранения дефектов и повреждений бетона при строительстве и эксплуатации сооружений.
Комплекс требований к тампонажным растворам обеспечивается применением пластификаторов, высокодисперсных цементов и цементно-глинистых смесей, обработанных специальными реагентами, использованием скоростных турбулентных смесителей, обеспечивающих более полное перемешивание и активизацию цемента в водной среде. При обычных условиях применяют портландцемент, в условиях напорных и агрессивных вод соответственно тампонажный, пуццолановый цементы и шлакопортландцемент. Эффективными видами вяжущих для тампонажных растворов являются пластифицированный и гидрофобный цементы. Водоцементное отношение в тампонажных растворах принимается в зависимости от трещиноватости пород и колеблется от 8 при удельном водопоглощении менее 0,1 л/мин до 0,5 при водопоглощении, большем 10 л/мин.
Гидроизоляционные растворы применяют для создания гидроизоляционных покрытий железобетонных труб и других конструкций, для зачеканки и гидроизоляции швов тюбингов, раструбных труб и т. д., для устройства торкретной оболочки бетонных подземных сооружений, сильно фильтрующих воду или строящихся и эксплуатируемых в условиях повышенной влажности. При выборе цемента для гидроизоляционных растворов важное значение имеет его активность. С повышением активности цемента водонепроницаемость растворов, так же как и бетонов, растет почти прямолинейно. При изготовлении гидроизоляционных растворов, предназначенных для службы в условиях агрессивных вод, применяют сульфатостойкие цементы. Первостепенное влияние на водонепроницаемость растворов оказывает водоцементное отношение, с повышением которого в растворе развивается система пор и капилляров. Обычно для гидроизоляционных растворов В/Ц = 0,34 - 0,5.
Добавки для повышения водонепроницаемости растворов разделяют на микронаполнители, пластификаторы, кольматирующие, полимерные и комбинированные добавки. В качестве микронаполнителей используют обычно дешевые и доступные материалы - каменную муку, золу-унос. Роль микронаполнителей сводится к уплотнению и созданию тонкозернистой структуры растворов. Из кольматирующих добавок распространение получили хлориды железа, алюминия и кальция.
Инъекционные растворы служат для заполнения каналов предварительно напряженных железобетонных конструкций, обеспечения совместной работы арматуры с бетоном и защиты ее от коррозии. Марка инъекционных растворов по прочности должна быть не менее М300, водоотделение - не более 2%.
Жаростойкие растворы применяют при сооружении конструктивных элементов, подвергаемых воздействию высоких температур. В качестве вяжущих для жаростойких растворов применяют портландцемент, глиноземистый цемент и жидкое стекло.
Для устройства звукопоглощающей штукатурки применяют акустические растворы , состав которых подбирают таким образом, чтобы обеспечить образование мелкопористой структуры с незамкнутыми порами. Если акустические растворы относятся к легким со средней плотностью 600-1200 кг/м 3 и получаются при использовании легких пористых песков, то другая разновидность специальных растворов - рентгенозащитные имеет среднюю плотность более 2200 кг/м 3 за счет применения баритового песка.
Рентгенозащитные растворы . Рентгенозащитными называются тяжелые растворы объемным весом более 2200 кг/м 3 , применяемые для штукатурки стен и потолков рентгеновских кабинетов. Вяжущими являются портландцемент и шлакопортландцемент, а заполнителями - барит и другие тяжелые породы в виде песка крупностью до 1,25 мм и пыли. Для улучшения защитных свойств в растворные смеси вводят добавки, содержащие легкие элементы: водород, литий, кадмий и борсодержащие вещества.
По виду вяжущего вещества строительные растворы бывают: цементные , приготовленные на портландцементе или его разновидностях; известковые - на воздушной или гидравлической извести, гипсовые - на основе гипсовых вяжущих веществ (гипсового вяжущего, ангидритовых вяжущих); смешанные – на цементно-известковом вяжущем. Выбор вида вяжущего производят в зависимости от назначения раствора, предъявляемых к нему требований, температурно-влажностного режима твердения и условий эксплуатации здания или сооружения.
По назначению строительные растворы делят на: кладочные для каменных кладок и кладки стен из крупных элементов; отделочные для штукатурки, изготовления архитектурных деталей, нанесения декоративных слоев на стеновые блоки и панели; специальные , обладающие некоторыми ярко выраженными или особыми свойствами (акустические, рентгенозащитные, тампонажные и т. д.).
По физико-механическим свойствам растворы классифицируют по двум важнейшим показателям: прочности и морозостойкости, характеризующим долговечность раствора. По величине прочности при сжатии строительные растворы подразделяют на восемь марок: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150 и 200. Растворы М4 и 10 изготовляют на местных вяжущих (воздушной и гидравлической извести и др.). По степени морозостойкости в циклах замораживания растворы имеют девять марок морозостойкости: от F10 до F300.
Состав раствора обозначают количеством (по массе или объему) материалов на 1 м раствора или относительным соотношением (также по массе или объему) исходных сухих материалов. При этом расход вяжущего принимают за 1. Для простых растворов, состоящих из вяжущего и не содержащих минеральных добавок (цементных или известковых растворов), состав будет обозначен, например, 1:6, т. е. на 1 часть вяжущего приходится 6 частей песка. Состав смешанных растворов, состоящих из двух вяжущих или содержащих минеральные добавки, обозначают тремя цифрами, например 1:0,4:5 (цемент: известь: песок). Однако следует учитывать, что в цементных смешанных растворах за вяжущее принимают цемент совместно с известью.
В качестве мелкого заполнителя применяют для тяжелых растворов – кварцевые и полевошпатовые природные пески, а также пески, полученные дроблением плотных горных пород, для легких – пемзовые, туфовые, ракушечные, шлаковые пески. Для обычной кладки кирпича, камней правильной формы, в том числе и блоков, наибольший размер зерен песка не должен превышать 2,5 мм; для бутовой кладки, а также придания монолитной структуры стыкам сборных железобетонных конструкций и для песчаного бетона – не более 5 мм; для отделочного слоя штукатурки – не более 1,2 мм.
Минеральные и органические добавки применяют для получения удобной для укладки растворной смеси при использовании портландцементов. В качестве эффективных минеральных добавок в цементные растворы вводят известь в виде теста. Добавка извести повышает водоудерживающую способность растворов, улучшает удобство укладки и дает экономию цемента. В качестве неорганических дисперсных добавок применяют активные минеральные добавки – диатомит, трепел, молотые шлаки и т. д.
Поверхностно-активные добавки используют для повышения пластичности растворной смеси и уменьшения расхода вяжущего, их вводят в растворы в количестве, равном десятым и сотым долям процента от количества вяжущих. В качестве поверхностно-активной органической добавки применяют сульфитно-дрожжевую бражку, гидролизированную боенскую кровь, мылонафт, гидрофобно-пластифицирующую добавку «флегматор» и др.
Требования к качеству вяжущих, заполнителей, добавок и воды такие же, как и к материалам, применяемым для приготовления бетонов.
Растворы для каменной кладкиСоставы кладочных растворов и вид исходного вяжущего зависят от характера конструкций и условий их эксплуатации. Растворы для каменных кладок и для кладки крупных элементов стен и их монтажа приготовляют на вяжущих следующих видов: на портландцементе и шлакопортландцементе – для монтажа стен из панелей и крупных бетонных и кирпичных блоков, для изготовления виброкирпичных панелей и крупных блоков, для обычной кладки на растворах высоких марок, а также для кладки, выполняемой способом замораживания; на основе извести, если не требуются растворы высоких марок, и местных вяжущих (известково-шлаковых и известково-пуццолановых) – для малоэтажного строительства. Растворы на местных вяжущих не следует применять при температуре ниже 10 °C; на пуццолановом и сульфатостойком портландцементе применяют для конструкций, работающих в условиях воздействия агрессивных и сточных вод.
Строительные кладочные растворы подразделяются на три вида: цементные, цементно-известковые и известковые.
Цементные растворы применяют для подземной кладки и кладки ниже гидроизоляционного слоя, когда грунт насыщен водой, т. е. в тех случаях, когда необходимо получить раствор высокой прочности и водостойкости.
Цементно-известковые растворы представляют собой смесь цемента, известкового теста, песка и воды. Эти растворы удобны для укладки, обладают высокой прочностью и морозостойкостью. Цементно-известковые растворы применяют для возведения подземных и надземных частей зданий.
Известковые растворы обладают высокой пластичностью и удобством укладки, хорошо сцепляются с поверхностью, имеют малую усадку. Они достаточно долговечны, но являются медленнотвердеющими. Известковые растворы применяют для конструкций, работающих в надземных частях зданий, испытывающих небольшое напряжение. Состав известковых растворов зависит от качества применяемой извести.
Подвижность кладочных растворов определяют в зависимости от их назначения и способа укладки в следующих пределах: для заполнения горизонтальных швов при монтаже стен из бетонных и виброкирпичных панелей и для расшивки вертикальных и горизонтальных швов – 5–7 см; для изготовления крупных блоков из кирпича, заполнения горизонтальных швов при монтаже стен из бетонных блоков, блоков из кирпича, бетонных камней и камней из легких пород (туфы и др.) – 9-13 см; для бутовой кладки – 4–6 см, а для заливки пустот в ней – 13–15 см.
Расход цемента на 1 м песка при подборе состава раствора устанавливают в зависимости от требуемой долговечности и условий эксплуатации 75 кг в цементно-известковых растворах. Для надземной кладки с относительной влажностью воздуха помещений свыше 60 % и кладки фундаментов во влажных грунтах расход цемента в цементно-известковых растворах должен составлять не менее 100 кг. Указанные расходы цемента относятся к песку в рыхло-насыщенном состоянии при естественной влажности 1–3 %.
Как уже говорилось ранее, для получения растворов необходимой подвижности и водоудерживающей способности в их состав вводят неорганические или органические пластификаторы. Применение добавок при кладке ниже наивысшего уровня грунтовых вод не допускается. Для каменной кладки наружных стен используют цементно-известковые растворы марок: для зданий при относительной влажности воздуха помещений 60 % и менее – не ниже М10; при повышении влажности до 75 % марка раствора должна быть не менее М25, а при влажности 75 % и более – не менее М50.
Для подземной каменной кладки и кладки цоколей ниже гидроизоляционного слоя используют цементные и цементно-известковые растворы марок не ниже М25-50. При армированной кладке стен марка растворов по прочности должна быть: в сухих условиях эксплуатации (относительная влажность воздуха помещений до 60 %) – не менее М25, а во влажных (относительная влажность воздуха помещений выше 60 %) – не менее М50. Для кладки столбов, простенков, карнизов, перемычек, сводов и других частей зданий применяют растворы марок М25-50. Для заполнения горизонтальных швов при монтаже стен из панелей используют растворы не ниже М100 для панелей из тяжелого бетона и не ниже М50 для панелей из легкого бетона. При кладке стен из панелей, крупных блоков и обычной каменной кладки в зимних условиях марка раствора по прочности применяется в зависимости от температуры наружного воздуха и с учетом несущей способности конструкции. В растворы, использующиеся при монтаже стен из бетонных и виброкирпичных панелей и крупных блоков в зимних условиях, широко применяют химические добавки, понижающие температуру замерзания раствора и ускоряющие набор его прочности, вводят поташ в количестве 10–15 % от массы воды затворения, нитрит натрия 5-10 % и др.
Отделочные растворыРазличают отделочные растворы – обычные и декоративные. Обычные отделочные растворы приготовляют на цементах, цементно-известковых, известковых, известково-гипсовых вяжущих. В зависимости от области применения отделочные растворы делят на растворы для наружных и внутренних штукатурок. Составы отделочных растворов устанавливают с учетом их назначения и условий эксплуатации. Эти растворы должны обладать необходимой степенью подвижности, иметь хорошее сцепление с основанием и мало изменяться в объеме при твердении, чтобы не вызывать образования трещин штукатурки.
Подвижность отделочных растворов и предельная крупность применяемого песка для каждого слоя штукатурки различны. Подвижность раствора для подготовительного слоя при механизированном нанесении составляет 6-10 см, а при ручном нанесении – 8-
12 см. Наибольшая крупность песка при этом не должна превышать 2,5 мм. Отделочные слои растворов, содержащих гипс, должны иметь большую подвижность (9-12 см), чем растворы без гипса (7–8 см). Для регулирования сроков схватывания в гипсовые растворы вводят замедлители твердения. Для отделочного слоя применяют мелкие пески крупностью не более 1,2 мм. Для увеличения подвижности штукатурных растворов вводят органические пластификаторы.
Для наружных штукатурок каменных и монолитных бетонных стен зданий с относительной влажностью воздуха помещений до 60 % применяют цементно-известковые растворы, а для деревянных и гипсовых поверхностей в районах с устойчиво сухим климатом – известково-гипсовые растворы. Для наружной штукатурки цоколей, поясков, карнизов и других участков стен, подвергающихся систематическому увлажнению, используют цементные и цементно-известковые растворы на портландцементах. Для внутренней штукатурки стен и перекрытий здания при относительной влажности воздуха помещений до 60 % применяют известковые, гипсовые, известково-гипсовые и цементно-известковые растворы.
Декоративные цветные растворы используют для заводской отделки лицевых поверхностей стеновых панелей и крупных блоков, для отделки фасадов зданий и элементов городского благоустройства, а также для штукатурок внутри общественных зданий. Декоративные растворы, применяемые для отделки железобетонных панелей, должны иметь марку не менее М150, а для отделки панелей из легких бетонов и для штукатурки фасадов зданий – не менее М50. Марка отделочных растворов по морозостойкости должна быть не менее F35; водопоглощение растворов с заполнителями из кварцевого песка – не более 8 %, а растворов с заполнителями из пород с пределом прочности ниже 40 МПа – не более 12 %.
Для приготовления декоративных растворов в качестве вяжущих применяют: портландцементы (обычный, белый и цветной) – для отделки слоистых железобетонных панелей и панелей из бетонов на легких пористых заполнителях; известь или портландцемент (обычный, белый и цветной) – для лицевой отделки панелей из силикатного бетона и для цветных штукатурок фасадов зданий; известь и гипс – для цветных штукатурок внутри зданий.
В качестве заполнителей для цветных декоративных растворов используют промытый кварцевый песок и песок, получаемый дроблением гранита, мрамора, доломита, туфа, известняка и других белых или цветных горных пород. Для придания отделочному слою блеска в состав раствора вводят до 1 % слюды или до 10 % дробленого стекла. В качестве красителей применяют стойкие к действию щелочей и света природные и искусственные пигменты (охру, сурик железный, мумию, оксид хрома, ультрамарин и др.).
Подбор состава декоративного раствора производят опытным путем. Подвижность декоративных растворов аналогична подвижности растворов для обычной штукатурки. Подвижность декоративных растворов для отделки панелей и крупных блоков устанавливают техническими условиями на изготовление этих изделий. Подвижность, водоудерживающая способность и атмосферостой-кость декоративных цветных растворов могут быть повышены введением гидрофобизующих добавок (мылонафта) или пластифицирующей добавки СДБ. Иногда применяют сухие растворные смеси, которые на месте работ затворяют водой.
Специальные растворыК специальным относятся растворы для заполнения швов между элементами сборных железобетонных конструкций, инъекционные растворы, растворы для полов, гидроизоляционные, тампонажные, акустические и рентгенозащитные.
Растворы для заполнения швов между элементами сборных железобетонных конструкций готовят на портландцементе и кварцевом песке подвижностью 7–8 см. Растворы, воспринимающие расчетную нагрузку, должны иметь марку, равную прочности бетона соединяемых конструкций, а растворы, не воспринимающие расчетную нагрузку, – марку не менее Ml00. В тех случаях, когда в швах имеется арматура или закладные детали, растворы не должны содержать добавок, вызывающих коррозию металла, в частности хлористого кальция.
Инъекционные растворы представляют собой цементно-песчаные растворы или цементное тесто, применяемое для заполнения каналов предварительно напряженных конструкций. К инъекционным растворам предъявляются повышенные требования по прочности (не менее М300), водоудерживающей способности и морозостойкости. Для уменьшения вязкости раствора используют добавки СДБ или мылонафта в количестве до 0,2 % от массы цемента. Для инъекционных растворов применяют цемент марок М400 и выше.
Гидроизоляционные растворы готовят на цементах повышенных марок (М400 и выше) и кварцевом или искусственно полученном песке из плотных горных пород. Для устройства гидроизоляционного слоя, подвергающегося воздействию агрессивных вод, в качестве вяжущих для раствора применяют сульфатостойкий портландцемент и сульфатостойкий пуццолановый портландцемент. Ориентировочный состав растворов для гидроизоляционной штукатурки – 1:2,5 или 1:3,5. Для заделки трещин и каверн в бетоне и для устройства штукатурки по бетону или каменной кладке путем торкретирования или обычным способом используют цементные растворы с добавками полимеров или битумных эмульсий. При необходимости обеспечить водонепроницаемость швов и стыков в сооружении применяют гидроизоляционные растворы, приготовленные на водонепроницаемом расширяющемся цементе.
Тампонажные растворы применяют для тампонирования нефтяных скважин. Они должны обладать высокими однородностью, водостойкостью, подвижностью; сроками схватывания, соответствующими условиями нагнетания раствора в скважину; достаточной водоотдачей под давлением с образованием в трещинах и пустотах горных пород плотных водонепроницаемых тампонов; прочностью, противостоящей напору подземных вод, стойкостью в агрессивной среде. В качестве вяжущих для тампонажных растворов применяют портландцемент, при агрессивных водах – шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент и сульфатостойкий портландцемент, а при наличии напорных вод – тампонажный портландцемент. Состав тампонажных растворов назначают в зависимости от гидрогеологических условий, типа крепи и способа ведения тампонажных работ. При проходке горных выработок с замораживанием и креплением бетоном используют цементно-песчано-суглинистые растворы с добавкой до 5 % хлористого кальция.
Акустические растворы применяют в качестве звукопоглощающей штукатурки для снижения уровня шумов. Их плотность – 600-1200 кг/м. В качестве вяжущих используют портландцемент, шлакопортладцемент, известь, гипс или их смеси и каустический магнезит. Заполнителями служат однофракционные пески крупностью 3–5 мм из легких пористых материалов: пемзы, шлаков, керамзита и др. Количество вяжущего и зерновой состав заполнителя в акустических растворах должны обеспечивать открытую незамкнутую пористость раствора.
Рентгенозащитные растворы предназначены для штукатурки стен и потолков рентгеновских кабинетов. В качестве вяжущих используют портландцемент и шлакопортландцемент, а в качестве заполнителей – барит и другие тяжелые породы в виде песка крупностью до 1,25 мм и пыли. Для улучшения защитных свойств в рентгенозащитные растворные смеси вводят добавки, содержащие легкие элементы: водород, литий, кадмий и борсодержащие вещества.
Гидроизоляционные, или водонепроницаемые, растворы применяют для оштукатуривания внутренних поверхностей специальных сооружений - тоннелей, хранилищ и др.
Это жирные цементнопесчаные растворы состава (1:1)... (1:3), в которые вводят добавки-уплотнители: церезит, жидкое стекло, алюминат натрия, хлорид железа, полимеры, битумную эмульсию.
Цементные растворы с добавкой церезита - самые распространенные из водонепроницаемых.
Церезит - материал заводского изготовления - состоит из извести, олеиновой кислоты, аммиака и водного раствора сульфата аммония. Это желтоватая или белая
сметанообразная смесь, состоящая из 30...40 % нерастворимых взвешенных частиц и 70...60 % воды.
В растворы вводят церезитовое молоко, состоящее из 1 мае. ч. церезита и 10 мае. ч. воды.
Зимой точку замерзания церезита понижают добавкой в него около 10 % денатурированного спирта.
В жирных цементных растворах, затворенных церезитовым молоком, при твердении церезит заполняет мелкие поры, уплотняет раствор, делая его водонепроницаемым.
Цементные растворы на церезите медленно схватываются, слабо сцепляются с предыдущим слоем штукатурки, сползают с него. Применяют такие растворы
не позднее чем через 1 ч после их приготовления.
Церезитовые растворы использут также при устройстве водонепроницаемых плиточных полов. Для этой цели рекомендуется следующий состав раствора (в частях по
объему): 1: (0,1...0,2) :0,12: (2...3) (цемент:глина:церезит:песок).
Цементные растворы на жидком стекле
получают путем затворения сухих цементно-песчаных смесей разведенным в воде до требуемой плотности жидким стеклом.
Растворы на жидком стекле быстро схватываются (через 1...2 мин после их затворения). Поэтому такие растворы готовят малыми порциями и сразу же используют.
Затвердевая, жидкое стекло образует на штукатурке водонепроницаемую и огнестойкую пленку. Пленка эта легко разрушается под действием углекислоты воздуха,
поэтому накрывку выполняют жирным цементным раствором с железнением поверхности. Для этого поверхность штукатурки посыпают сухим цементом и заглаживают
стальной гладилкой.
Растворы на жидком стекле не только водонепроницаемы, они непроницаемы для нефтепродуктов - керосина, бензина, масел.
Быстрое схватывание растворов на жидком стекле позволяет заделывать ими трещины, из которых сочится вода.
Цементные растворы с алюминатом натрия
получают путем затворения 2...3 %-ным раствором алюмината натрия сухой цементно песчаной смеси состава I: (2...3).
Для этих растворов применяют портландцемент и сульфатостойкий портландцемент марки 400 (другие цементы не применяют).
Обычно на стройку поставляют 30 %-ный водный раствор алюмината натрия плотностью 1440 кг/м. Его разводят для получения 2%-ного раствора алюмината натрия
15 ч. воды, а для получения 3%-ного - 10 ч.
Растворы на алюминате натрия схватываются через 10...30 мин.
Температура раствора может быть 10...ЗО°С. Штукатурят таким раствором при температуре воздуха в помещении не ниже 5 °С.
Приготовляют раствор сравнительно небольшими порциями и поскольку он хорошо твердеет во влажной среде, штукатурку регулярно увлажняют в течение 3 сут.
Растворы с алюминатом натрия применяют для штукатурок по сырым, невысыхающим поверхностям бетона и каменной кладки, для водонепроницаемых цементных стяжек
в санузлах, а также для заделки трещин в бетоне, через которые сочится вода. Эти растворы применяют реже, чем растворы на жидком стекле и церезитовые, так
как они раздражают кожу и слизистые оболочки, имеют сильную щелочную реакцию.
Работать с ними надо в защитных очках, перчатках, резиновых сапогах и фартуке. В помещении, где работают с растворами на алюминате натрия, для оказания
первой помощи при ожогах должна быть водопроводная вода и сосуд с нейтрализующим составом - 1 %-ным раствором уксусной кислоты или 0,5 %-ным раствором
двууглекислой соды.
Растворы для теплоизоляционных штукатурок
приготовляют на пористых легких заполнителях, например па перлитовом песке.
Составы и способы приготовления таких растворов не отличаются от составов и способов приготовления обычных штукатурных растворов с песчаным заполнителем,
их только дольше перемешивают.
Поверхности сухих помещений штукатурят раствором состава 1:3 в частях по объему (цемент: древесные опилки, пропитанные известковым молоком). К этому
раствору можно добавлять одну часть шлакового или природного песка.
Поверхности помещений с высокой влажностью (бани, прачечные) штукатурят раствором состава 1:0,5:1: (З...4) мае. ч. (цемент: известковое тесто: асбест:
песок).
Растворы для акустических штукатурок
приготовляют па портландцементе, шлакопортландцементе, гипсовом вяжущем, извести,
каустическом магнезите и легком пористом песке с крупностью зерен 3...5 мм. Песок применяют пемзовый, туфовый, керамзитовый, аглопоритовый, из вспученного
перлита и т. п.
Состав растворов 1:4 в частях по объему (вяжущее: заполнитель); плотность легких растворов 600...1200 кг/м3.
Удобны в работе сухие гипсоперлитовые смеси
(поставляемые на строительство в бумажных мешках.
В состан таких смесей входят вяжущее (гипсовое или ГЦПВ), песок из полученного перлита и замедлитель схватынапин. Сухие смеси для огнезащитных штукатурок
содержат и асбест или гранулы из минеральной ваты. Сухие смеси хранят в сухих условиях.
Штукатурки поглощают звук, снижают уровень шума; их применяют в помещениях радиостудий, концертных залах, студиях звукозаписи и т. д.
Армированые растворы
- цементные или цементно-известковые растворы, армированные волокнистыми веществами - асбестом, отходами (очесами) шерстяного и
синтетического ткацкого производства. Их применяют для оштукатуривания по металлической
сетке, они хорошо заполняют ячейки сетки и создают сплошную поверхность, на которую можно наносить любым способом последующие слои штукатурки.
Составы растворов: цементных-1:3, цементно-известковых- 1: (0,1...0,25) :3; в них вводят 0,5... мае. ч. армирующей добавки. Добавку можно перемешивать
с известковым молоком либо с сухой цементно-песчаной смесью, которую затворяют известковым молоком.
В тех случаях, когда конструкции необходимо сделать водонепроницаемыми, кислотостойкими или нетеплопроводными, их оштукатуривают специальными растворами. От обычных эти растворы отличаются тем, что в них вводят химические или минеральные добавки, придающие растворам требуемые свойства. Составы и рецепты добавок, а также технология приготовления растворов с добавками указывается техническим персоналом строительства или проектом в каждом отдельном случае.
Водонепроницаемые штукатурки выполняют в том случае, когда поверхностям сооружений необходимо придать достаточную водонепроницаемость. Выполняют их на растворах с добавками, в частности церезита, жидкого стекла, алюмината натрия.
Растворы на церезите приготовляют, затворяя сухую цементно-песчаную смесь церезитовым молоком. Эти растворы используют не позже чем через час после затворения.
Растворы на церезите плохо пристают к ранее нанесенному слою, сползают с него и долго не схватываются. Поэтому наносить их рекомендуется тонким слоем, особенно на грунт. Наносить такие растворы можно на сухие или на сырые поверхности, но без явных признаков протекания воды, так как в этом случае свежий раствор легко размывается. Расход церезита на 1 м 2 оштукатуриваемой поверхности при толщине гидроизоляционного слоя в 2 см составляет 0,5 кг, при толщине 3 см - 0,75 кг и 4 см - 1 кг.
Цементные растворы на жидком стекле схватываются быстро - через 2-5 мин после затворения. Поэтому их следует приготовлять в небольшом количестве, которое может быть израсходовано до начала схватывания. Быстрота схватывания раствора зависит от количества жидкого стекла и воды. Для работы сначала приготовляют сухую цементную смесь, которую заливают жидким стеклом.
В растворы для обрызга и грунта вводят жидкое стекло, на-крывку выполняют из обычного цементного раствора, так как жидкое стекло разрушается от содержащегося в воздухе углекислого газа.
Оштукатуривание выполняется обычным способом. Сначала поверхности очищают, затем наносят слой обрызга, на него слой грунта и накрывку; затем ее затирают или железнят; последнее наиболее эффективно.
Более качественная штукатурка получается при нанесении ее с помощью цемент-пушки; раствор при этом хорошо уплотняется и штукатурка становится водонепроницаемой.
Растворы с алюминатом натрия применяют не только для придания поверхностям водонепроницаемости, но и для заделки различных отверстий в бетоне и оштукатуривания по сырым, непросыхающим поверхностям, выполненным из бетона или кирпича.
На строительство алюминат натрия поступает в виде раствора с плотностью 1,44. Перед работой его разводят водой. Чтобы получить раствор алюмината натрия 2-, 3- и 5-процентной крепости, необходимо 1 массовую часть алюмината натрия развести в 15, 10 или 6 частях воды.
Для получения гидроизоляционного раствора сначала приготовляют сухую цементную смесь состава 1: 3 по массе (цемент: песок), затем смесь затворяют раствором алюмината натрия.
Для приготовления штукатурных растворов берут алюминат натрия 2- или 3-процентной концентрации (крепости). При выполнении работ температура воздуха в помещении должна быть не ниже 5° С. Воду и раствор при этом подогревают до 10-30° С. Начало схватывания раствора происходит через 10-30 мин, в зависимости от температуры воздуха и раствора.
Для большей однородности раствор необходимо перемешивать не менее 2 мин. Поверхности, оштукатуренные таким раствором, рекомендуется поливать водой в течение трех суток.
Нетеплопроводные штукатурки выполняют из легкого, быстровысыхающего раствора, состоящего из 1 массовой части цемента, 1 части известкового теста, 2 частей песка и 5 частей асбозурита. Для приготовления раствора цемент, песок и асбозурит перемешивают и получают сухую смесь, которую затворяют известковым молоком.
Рентгенозащитные штукатурки применяют для отделки рентгеновских кабинетов и изоляции их от смежных помещений, в которых находятся люди. Эти штукатурки часто называют баритовыми, потому что заполнителем в них является барит в виде пыли или песка. Слой баритовой штукатурки толщиной 14,6 мм заменяет слой свинца толщиной 1 мм.
Пылевидный барит полагается просеивать на сите с 400 отв/см 2 . Баритовые пески должны иметь зерна не крупнее 1,25 мм. Пылевидный барит или баритовые пески должны содержать не менее 85% сернокислого бария.
Вяжущими для приготовления раствора служат портландцемент, шлакопортландцемент и пуццолановый портландцемент. Раствор приготовляют состава 1:4 (цемент: барит) или 1:74:4 (цемент: известковое тесто: барит). Известковое тесто добавляют для придания раствору пластичности. Воды берут 0,9 л на 1 кг цемента.
Состав раствора и толщина штукатурки зависят от мощности устанавливаемой аппаратуры и указываются проектом в каждом отдельном случае.
Наносить раствор надо слоями толщиной 4-6 мм, доводя общую толщину штукатурки не менее чем до 30 мм.
На деревянных поверхностях, подбитых дранью, толщина штукатурки должна быть выше расчетной на 10 мм. Стыковать наносимые штукатурки нельзя. Работу следует выполнять за один прием. Температура в помещении должна быть не ниже 15° С.
Техника выполнения работ та же, что и при выполнении обычной штукатурки.
Акустические (звукопоглощающие) штукатурки применяются для снижения уровня шумов. Эти штукатурки выполняют из легких растворов с объемной массой 600-1200 кг/м 3 .
В качестве вяжущих при приготовлении растворов для акустических штукатурок используют портландцемент, шлакопорт-ландцемент, известь, гипс или их смеси, каустический магнезит. Заполнителями служат однофракционные пески с крупностью зерен 3-5 мм из легких пористых материалов - шлаков, пемзы, керамзита, перлита и др.
Этими штукатурками обрабатывают любые поверхности, на которые предварительно нанесен цементный грунт толщиной 10 мм. Грунт приготовляют из раствора состава 1:3,5 и 1:4 с добавкой до 10%, известкового теста.
Растворы акустической штукатурки наносят на сырой грунт. Последний слой раствора тщательно разравнивают полутерком, но не затирают.
Акустические штукатурки после высыхания затягивают полотном или закрывают специальными решетками. Полотном штукатурку затягивают маляры, а решетками - столяры.
Кислотостойкими штукатурками отделывают внутренние поверхности цехов химических заводов. Растворы для этих штукатурок приготовляют на кислотостойком кварцевом песке, кремнефтористом натрии и жидком стекле. Начало схватывания кислотостойких штукатурок наступает не ранее чем через 30 мин; конец схватывания - не позднее чем через 6 ч после затворения. В состав растворов входят также кислотостойкие заполнители: кварцит, гранит, бештаунит. Заполнители берут двух фракций: пыль мельче 0,15 мм и песок крупностью 0,15-0,6 мм.
Рецептура растворов указывается лабораторией или техническим персоналом в соответствии с техническими условиями.
Оштукатуривают поверхности этими составами обычными приемами. Затвердевать раствор должен в теплой и сухой среде.
Оштукатуривание кирпичных печей. До начала оштукатуривания необходимо, чтобы печь полностью осела и хорошо просохла. Наружные поверхности печи следует очистить от глины, швы между кирпичами расчистить на глубину не менее 10 мм. Поверхности очищают скребком или лопаткой, остатки удаляют стальной щеткой.
Оштукатуривают печи глиняными растворами, но они не всегда обеспечивают должное качество штукатурки.
Имеются и более прочные растворы (в массовых частях):
- Состав I . Глина - 1, известковое тесто - 1, песок - 2, асбест VII сорта - 0,1.
- Состав II . Глина - 1, песок - 2, асбест VII сорта - 0,1.
- Состав III . Глина -1, цемент - 1, песок - 2, асбест VII сорта - 0,2.
- Состав IV . Гипс - 1, известковое тесто - 2, песок - 1, асбест VII сорта - 0,2.
Сначала приготовляют сухую смесь из песка, асбеста и, если нужно, цемента; затем - густое глиняное и известковое молоко, которое смешивают вместе и перемешивают с приготовленной сухой смесью. Обрызг производят жидким раствором, предварительно смочив поверхность печи. После этого на обрызг наносят слой грунта (лучше всего за два раза), верхний слой грунта разравнивают и хорошо затирают. Толщина общего слоя штукатурки при отделке печей составляет 10-15 мм.