Состав строительного раствора: Состав строительных растворов

Содержание

Определение состава и выбор строительного раствора


Классификация строительных материалов
Основные свойства строительных материалов
  • Состав и строение материалов
  • Физические свойства
  • Химические и физико-химические свойства
  • Технологические свойства материалов
  • Механические свойства

Неорганические (минеральные) вяжущие вещества

  • Виды минеральных вяжущих и сырье для их получения
  • Глина как вяжущее вещество
  • Гипсовые вяжущие вещества
  • Строительная воздушная известь

Строительная гидравлическая известь и известесодержащие вяжущие вещества

  • Портландцемент
  • Разновидности портландцемента и другие цементы
  • Жидкое стекло и кислотоупорный цемент
  • Гипсоцемеитно-иуццолановое вяжущее (ГЦПВ)

Добавки к минеральным вяжущим веществам и растворным смесям




Состав строительного раствора определяют расчетом исходя из его требуемой прочности и подвижности, а также учитывая свойства исходных для раствора материалов.

В основу расчета состава раствора по прочности положены формулы Н. А. Попова. Зависимость предела прочности раствора при сжатии от активности цемента и цементно-водного отношения Ц/В определяется формулой .

Выбор вида раствора

Как правило, вид раствора указан в проекте. Если проект не содержит таких указаний, то его выбирают самостоятельно. При этом прежде всего учитывают назначение раствора — для внутренних или наружных штукатурок.
Затем предопределяют вид раствора по вяжущему материалу (глиняный, известковый, цементный, гипсовый, цементно-известковый, цемент но-глнняный, известково-гипсовый, известково-глиняный и т. д.)

При выборе вида раствора важно знать его расположение в штукатурке — для подготовительных или отделочных слоев. Вяжущее и другие компоненты раствора выбирают в зависимости от условий эксплуатации и долговечности здания или сооружения, от назначения штукатурки и вида оштукатуриваемой поверхности.

При выборе вида раствора руководствуются следующими рекомендациями.
Для штукатурки наружных каменных и бетонных стен, не подвергающихся увлажнению, используют известковые и цементные растворы на портландцементе марки 400, а также растворы на известесодержащих вяжущих. Наружные деревянные и гипсовые стены штукатурят известковыми растворами с добавками гипсового вяжущего, гажи, глины.

В помещениях с относительной влажностью воздуха при эксплуатации более 60 % (бани, прачечные, ванные комнаты, цехи с мокрыми технологическими процессами и т. п.) при оштукатуривании применяют для обрызга цементные и цементно-известковые растворы на портландцементе.
Для штукатурки помещений с относительной влажностью воздуха при эксплуатации менее 60 % используют следующие виды растворов:
для внутренних поверхностей наружных каменных и бетонных стен, а также поверхностей бетонных покрытий — цементноизвестковые и известковые;

для поверхностей внутренних каменных и бетонных стен и перегородок — известковые;
для гипсовых перегородок — известково-гипсовые и гипсовые с наполнителем;
для мест сопряжения конструкций в крупнопанельном и крупноблочном строительстве — сухая растворная смесь, затворяемая водой на рабочем месте.

Крупность заполнителя и подвижность растворной смеси для обычных штукатурок зависят от расположения слоя в штукатурке
Перед применением растворные смеси для обрызга и грунта (без легких и армирующих добавок) процеживают через сито с размером ячеек 2,5Х2,5 мм.

Растворы всех видов, применяемые для накрывки, процеживают через сито с размером ячеек 1,2X 1,2 мм.
Сухие гипсовые смеси просеивают через сито с размером ячеек 1 X 1 мм.


Заполнители для строительных растворов и наполнители для мастик
  • Заполнители и наполнители
  • Тяжелые заполнители для растворов
  • Легкие заполнители для растворов
  • Наполнители для мастик

Строительные растворы

  • Краткие сведения о растворных смесях и растворах
  • Свойства растворных смесей и растворов
  • Определение состава строительного раствора
  • Растворы для обычных штукатурок
  • Специальные растворы
  • Растворы для цветных декоративных щтукатурок
  • Полимернементные растворы
  • Вода для приготовления строительных растворов

Штукатурные растворы для зимних работ


Стандартизация строительных материалов


Малярные и штукатурные работы


Карта сайта


выбор марки и состава раствора

Растворы представляют собой минеральные смеси, затвердевающие и прочно соединяющиеся с камнем.

В состав раствора должны входить вяжущее вещество (цемент, гипс или известь), заполнитель (гравий или песок) и чистая вода.

В зависимости от назначения и применения растворных добавок готовят следующие растворы:

  • строительный, для кладки кирпича;
  • штукатурный;
  • гипсовый;
  • цементный.

Строительный раствор для кладки должен состоять из песка и извести в соотношении 3: 1 или 4: 1. В строительный раствор можно добавлять 1 или 2 лопаты цемента. Особенно это необходимо делать при возведении стен, несущих особую нагрузку. Песок и цемент в таком случае смешивают в соотношении 3: 1–6: 1.

Для приготовления штукатурного раствора можно использовать как гидравлическую известь, так и воздушную.

В ее состав также входит песок. Различает штукатурный раствор для наружных работ и штукатурный раствор для внутренних работ. В первом случае гидравлическую известь и песок берут в соотношении 1: 3; воздушную известь – 1: 2.

Во втором случае гидравлическую известь и песок смешивают в соотношении 1: 5, а воздушную известь – 1: 3.

Раствор гипсовый отличается от цементного и известкового высокой прочностью и легкостью приготовления. Для этого следует взять емкость, налить в нее воду, высыпать гипс и тщательно все перемешать, чтобы не было комков, из-за которых потом могут появиться трещины. Разводят гипс водой непосредственно перед работой с ним, потому что он может загустеть раньше времени, тогда с ним нельзя будет работать. Чтобы этого не произошло, можно в гипс подмешать немного просеянного песка (2: 1), но из-за этого прочность гипса заметно снизится.

Цементный раствор необходим для приготовления долговечной штукатурки. Для этого берут чистый цемент и воду в соотношении 1: 2 (1: 3).

Растворные добавки необходимы для повышения качества растворов. Они значительно улучшают физико-механические свойства растворов, их цвет, морозостойкость.

При окрашивании растворов, кроме обычных добавок, можно использовать только краски ярких тонов, в которых нет примесей гипса и барита. Морозостойкость достигается благодаря добавлению в раствор хлоридов. Они позволяют работать с раствором при достаточно низких минусовых температурах.

Хлориды и другие средства защиты от воздействия низких температур применяют с максимальной осторожностью, потому что передозировка веществ, как правило, приводит к образованию подтеков.

Строительные растворы характеризуются тремя основными параметрами: плотностью, видом вяжущего вещества и своим назначением.

В зависимости от плотности (в сухом состоянии) различают тяжелые (плотностью 1500 кг/м3и более) и легкие (плотностью менее 1500 кг/м3) растворы. Для изготовления тяжелых растворов применяют тяжелые кварцевые или другие пески; заполнителями в легких растворах служат легкие пористые пески из пемзы, туфов, шлаков, керамзита и т. п. Легкие растворы получают также с помощью пенообразующих добавок (поризованные растворы).

По виду вяжущего вещества строительные растворы делят на цементные (на портландцементе или его разновидностях), известковые (на воздушной или гидравлической извести), гипсовые (на основе гипсовых вяжущих) и смешанные (на цементно-известковом, цементно-глиняном, известково-гипсовом вяжущем). Растворы, приготовленные на одном вяжущем, называют простыми, а на нескольких вяжущих – смешанными (сложными).

По назначению строительные растворы бывают кладочные (для каменной кладки, монтажа стен из крупноразмерных элементов), отделочные (для оштукатуривания помещений, нанесения декоративных слоев на стеновые блоки и панели), специальные, обладающие особыми свойствами (гидроизоляционные, акустические, рентгенозащитные).

Выбор вяжущего зависит от назначения раствора, предъявляемых к нему требований, температурно-влажностного режима твердения и условий эксплуатации здания. В качестве вяжущих применяют портландцементы, пуццолановые портландцементы, шлакопортландцементы, специальные низкомарочные цементы, известь, гипсовое вяжущее. Для экономии гидравлических вяжущих и улучшения технологических свойств строительных растворов широко применяют смешанные вяжущие. Известь в строительных растворах используют в виде известкового теста или молока. Гипс в штукатурных растворах является добавкой к извести.

Вода, применяемая для растворов, не должна содержать примесей, оказывающих вредное влияние на твердение вяжущего вещества. Для этих целей пригодна водопроводная вода.

Если раствор применяют в зимних условиях, в его состав добавляют ускорители твердения, а также добавки, снижающие температуру замерзания воды (хлористый кальций, хлористый натрий, поташ, нитрат натрия и т. п.).

Состав строительного раствора обозначают количеством (по массе или объему) материалов на 1 м3раствора или относительным соотношением (по массе или объему) исходных сухих материалов. При этом расход вяжущего принимают за 1.

Для простых растворов, состоящих из вяжущего (цемента или извести) и не содержащих минеральных добавок, состав обозначают 1: 4, то есть на 1 массовую часть цемента приходится 4 массовые части песка. Смешанные растворы, состоящие из двух вяжущих или содержащие минеральные добавки, обозначают тремя цифрами, например 1: 3: 4 (цемент: известь: песок).

Качество растворных смесей характеризуется их удобоукладываемостью – способностью укладываться без специального уплотнения на основание тонким слоем с заполнением всех его неровностей. Удобоукладываемость обусловливается подвижностью и водоудерживающей способностью растворных смесей.

Подвижность – способность растворной смеси растекаться под действием собственной массы. Подвижность определяют (в см) глубиной погружения в растворную смесь эталонного конуса массой 300 г с углом вершины 30° и высотой 15 см.

Чем глубже конус погружается в растворную смесь, тем большей подвижностью она обладает.

Степень подвижности смеси зависит от количества воды, от состава и свойств исходных материалов. Для повышения подвижности растворных смесей в них вводят пластифицирующие добавки, а также поверхностно-активные вещества.

Подвижность строительных растворов в зависимости от их назначения и способа укладки должна быть следующей.

Кладка стен из кирпича, бетонных камней, камней из легких горных пород – 9–13.

Кладка стен из пустотелого кирпича, керамических камней – 7–8.

Заполнение горизонтальных швов при монтаже стен из бетонных блоков и панелей; расшивка вертикальных и горизонтальных швов – 5–7.

Бутовая кладка – 4–6.

Заполнение пустот в бутовой кладке – 13–15.

Водоудерживающей способностью называют свойство раствора удерживать воду при укладке его на пористое основание. Если раствор обладает хорошей водоудерживающей способностью, частичное отсасывание воды уплотняет его в кладке, что повышает прочность раствора. Водоудерживающая способность зависит от соотношения составных частей растворной смеси. Она повышается при увеличении расхода цемента, замене части цемента известью, введении высокодисперсных добавок (золы, глины и др.), а также некоторых поверхностно-активных веществ.

Прочность затвердевшего раствора зависит от активности вяжущего, водоцементного отношения, длительности и условий твердения (температуры и влажности окружающей среды).

При укладке растворных смесей на пористое основание, способное интенсивно отсасывать воду, прочность затвердевания растворов значительно выше, чем тех же растворов, уложенных на плотное основание.

Прочность строительного раствора зависит от его марки, которую устанавливают по пределу прочности при сжатии после 28 сут твердения при температуре воздуха 5–25 °C. Существуют следующие марки растворов: 4, 10, 15, 50, 75, 100, 150, 200 и 300.

Морозостойкость растворов определяют числом циклов попеременного замораживания и оттаивания до потери 15 % первоначальной прочности (или 5 % массы). По морозостойкости растворы подразделяют на марки Мрз от 10 до 300.

Выбор марки и состава раствора

Выбор раствора зависит от вида здания, условий его эксплуатации, а также от планируемой степени долговечности.

Строения, располагающиеся над землей при относительной влажности воздуха внутри до 60 %, а также подземные конструкции в грунтах с небольшим уровнем влажности кладут на цементно-известковых и цементно-глиняных растворах. При этом растворы должны иметь отношение объема известкового (глиняного) теста к объему цемента, не превышающее 1,5: 1.

Если влажность внутри здания составляет более 60 % или грунт имеет повышенную влажность, это соотношение не должно превышать 1: 1. Известь и глину не применяют в растворах при кладке, расположенной ниже уровня грунтовых вод.

Цементно-известковые и цементно-глиняные растворы в летних условиях применяют при строительстве зданий, высота которых не превышает трех этажей.

Марка глиняного раствора, применяемого в сухом климате, – 10, в умеренно-влажном – 2, а для раствора с добавками – 4.

Расход вяжущих зависит от состава раствора, а также марки вяжущего и раствора.

Для кладки стен из сухих и пористых каменных материалов используют растворы с большей подвижностью, для кладки из влажных и плотных материалов – с меньшей.


  • Вяжущие материалы: цемент, известь, глина
  • Лакокрасочные материалы: краски, эмали, разбавители

Состав изоляционного строительного раствора

Группа изобретений относится к облегченному изоляционному строительному раствору и его использованию в строительстве для покрытия и/или обработки поверхностей или стен зданий, фасадов. Облегченный изоляционный строительный раствор, имеющий плотность ниже 300 кг/м3 в отвердевшем состоянии, содержащий по отношению к общему составу строительного раствора: по меньшей мере одно неорганическое вяжущее, выбранное из цемента и извести, в количестве от 50 до 95 мас. %, по меньшей мере 1 мас.% полимерной добавки, по меньшей мере 0,2 мас.% реологической добавки, выбранной из эфиров целлюлозы, эфиров крахмала и их смесей, а также по меньшей мере 70 об. % облегчителей, имеющих теплопроводность ниже 55 мВт/м⋅К, и, при необходимости, заполнители. Названные облегчители выбирают из пенополистирола, аэрогелей, полых стеклянных микросфер, шариков из пеностекла, ценосфер, вермикулита и перлита. По меньшей мере 10 мас.% названного неорганического вяжущего замещают пуццолановой добавкой. Изоляционное покрытие получают после затворения водой указанного выше облегченного строительного раствора. Технический результат – повышение теплоизоляционных свойств, механической прочности и огнестойкости. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 4 табл., 2 пр.

 

Настоящее изобретение относится к облегченному изоляционному строительному раствору и его использованию в области строительства для покрытия и/или обработки поверхностей или стен зданий, в частности, фасадов, как для новых строений, так и для обновления существующих строений. Оно относится, в частности, к строительному раствору, легко наносимому на поверхности с помощью обычных средств нанесения, как, например, торкретирование с помощью растворонасоса.

Главными достоинствами теплоизоляции снаружи (ITE) являются предоставление возможности экономии энергии, снижения выделения диоксида углерода и повышения комфортабельности жилища. Системы ITE содержат традиционно изоляционный материал, на который наносят один или несколько слоев сухой штукатурки. Обычно это сложные системы очень большой толщины.

Значения изоляционной способности этих систем зависят, в частности, от выбора изоляционного материала и его толщины. В настоящее время используются плиты из пенополистирола толщиной от 20 до 500 мм. Чем выше толщина плиты, тем лучше будет изоляция. Однако, слишком высокая толщина изоляционного материала приводит к потери площади поверхности, а также многочисленным перерасходам. Поэтому необходимо найти компромисс между материалом с наилучшими изоляционными характеристиками и наиболее низкими значениями толщины.

Современные изоляционные покрытия или строительные растворы содержат такие изоляционные материалы, как шарики из пенополистирола или расслоенного вермикулита. Обычно они наносятся в несколько слоев. Даже если они обеспечивают повышение изоляции поверхности, на которую они наносятся, они не позволяют достичь технических показателей, эквивалентных техническим показателям других способов и системы ITE, и не позволяют обойтись без изоляционных плит. Плиты из пенополистирола, используемые в обычных системах ITE, имеют удельную теплопроводность, составляющую около 37 мВт/м-К. Для того чтобы изоляционный строительный раствор мог достичь подобных тепловых показателей, было бы необходимо, чтобы он содержал только облегчители и изоляционные заполнители, типа перлита или вермикулита, значения теплопроводности которых составляют соответственно 50 мВт/м-К и 70 мВт/м-К. Однако такой строительный раствор не мог бы использоваться в качестве фасадной штукатурки из-за слишком низкой механической прочности. С другой стороны, недостатком решений по изоляции, предусматривающих укладку изоляционных плит, является неизбежное существование температурных мостиков в месте соединений между плитами и вокруг отдельных мест (проемы, наружные остекленные двери…).

В настоящем изобретении постарались разработать облегченный изоляционный строительный раствор, который может использоваться для облицовки фасада, позволяющий устранить приведенные выше недостатки. Изоляционный раствор по настоящему изобретению обладает преимуществом комбинировать полезные свойства теплоизоляционного материала, сравнимые со свойствами плит из пенополистирола, и полезные свойства по механической прочности, совместимые с рассматриваемыми применениями. Он обладает также высокой огнестойкостью, выше только плит ППС.

Таким образом, настоящее изобретение предлагает облегченный изоляционный строительный раствор с плотностью, ниже 300 кг/м3 в отвердевшем состоянии, содержащий, по меньшей мере, одно неорганическое вяжущее, выбранное из цемента и извести, в количестве от 50 до 95 масс. % по отношению к общему составу строительного раствора, по меньшей мере, 1 масс.% полимерной добавки по отношению к общему составу строительного раствора, по меньшей мере, 0,2 масс.% реологической добавки по отношению к общему составу строительного раствора, при необходимости, заполнители, причем названный строительный раствор содержит, по меньшей мере, 70 об. % облегчителей, имеющих теплопроводность ниже 55 мВт/м-К, по отношению к составу строительного раствора, выбираемых из пенополистирола, аэрогелей, полых стеклянных микросфер, шариков из пеностекла, ценосфер, вермикулита и перлита, и в котором, по меньшей мере, 10 масс.% неорганического вяжущего заменяется пуццолановой добавкой.

Процентные содержания вяжущего, полимерных или реологических добавок, облегчителей или других наполнителей и/или добавок приводятся по массе или объему по отношению к общему составу строительного раствора. Только процентное содержание пуццолановой добавки выражается по отношению к количеству неорганического вяжущего, поскольку часть его замещается этой добавкой.

Строительный раствор облегчается и имеет плотность ниже 300 кг/м3 в отвердевшем состоянии. Обычно измерение плотности осуществляется после схватывания, отверждения и сушки строительного раствора. Под термином «облегченный строительный раствор» подразумевают, что речь идет о строительном растворе малой плотности, содержащем значительное количество воздуха. Облегчение может быть достигнуто различными способами. Возможно введение в состав облегчителей, кажущаяся плотность которых, т.е. масса материала, содержащегося в заданном объеме, содержащего объем заполняющего пустоты воздуха, традиционно ниже 300 кг/м3. Другой способ облегчения строительного раствора заключается в использовании его в виде пены, либо посредством введения в его состав предварительно отформованной пены, как описано, например, в заявке на патент WO 2011/095718, либо введением в его состав так называемого «порообразователя», создающего поры при его разложении, как описано, например, в заявке ЕР0485814. Различные средства облегчения строительного раствора могут комбинироваться между собой.

Строительный раствор по настоящему изобретению содержит, по меньшей мере, 70 масс.% облегчителей, имеющих теплопроводность ниже 55 мВт/м-К по отношению к составу строительного раствора. Названные облегчитетели выбираются из пенополистирола, аэрогелей, полых стеклянных микросфер, шариков из пеностекла, ценосфер, вермикулита и перлита. В рамках настоящего изобретения, под термином облегчители подразумевается, что речь идет о компоненте, позволяющем облегчить строительный раствор, не выполняя при этом никакую функцию вяжущего.

Более предпочтительно, строительный раствор по настоящему изобретению содержит 75 об. % по отношению к общему составу шариков из пенополистирола.

Преимущество состава строительного раствора заключается в возможности нанесения вручную и набрасывания на оштукатуриваемые поверхности с помощью обычных растворометов. Состав обладает высокой удобоукладываемостью и позволяет получать слои штукатурки с высокими прочностными характеристиками, особенно трещиностойкостью. Строительный раствор является одновременно облегченным и изоляционным. Решение, вносимое настоящим изобретением, в значительной степени облегчает укладку и может, в частности, использоваться для уже существующих строений, особенно в области реконструкции.

Такой состав строительного раствора позволяет таким образом иметь низкую теплопроводность, не вызывая снижение механических показателей. Присутствие пуццолановой добавки в указанных выше пропорциях позволяет, в частности, достигнуть такого компромисса.

Присутствие реологической добавки позволяет преимущественно придать строительному раствору высокую удобоукладываемость и тиксотропную консистенцию, обеспечивающую использование по вертикали.

Присутствие полимерной добавки позволяет преимущественно придать строительному раствору требуемую механическую прочность, а также высокое сцепление. Такая добавка позволяет, в частности, повысить трещиностойкость.

Вяжущее, позволяющее обеспечить сцепление различных компонентов строительного раствора и его твердение, представляет собой смесь, содержащую цемент и/или известь, и пуццолановую добавку. Для обеспечения возможности достижения искомых тепловых и механических свойств, главное, чтобы было достаточным количество пуццолановой добавки. По меньшей мере, 10% неорганического вяжущего, выбираемого из цемента и извести, замещаются пуццолановой добавкой. Обычно, общее количество вяжущего, присутствующего в составе строительного раствора, составляет от 50 до 95 масс.% от состава строительного раствора.

Строительный раствор может содержать порообразователь, позволяющий освобождать воздух, а след. увеличивать пористость строительного раствора при его формовании. Разложение порообразователя обычно осуществляется, когда он соприкасается с катализатором разложения. Порообразователь может быть на основе перекисей, алюминиевой пудры или любого другого соединения, известного своими способностями к разложению. Присутствие этого порообразователя может быть средством облегчения строительного раствора. Возможно также, что строительный раствор содержит одновременно облегчители и порообразователь.

Используемый в строительном растворе по настоящему изобретению цемент выбирается из портландцементов, цементов из пуццолановых смесей, содержащих, при необходимости, золы-уноса, доменные шлаки, тонкую кремнеземную пыль и/или природные, обожженные или синтетические пуццоланы, глиноземистые цементы, сульфоалюминатные цементы, измельченные отходы производства, только белитовые цементы или в смеси.

Присутствие пуццолановй добавки необходимо независимо от типа неорганического вяжущего, используемого в строительном растворе для достижения требуемых показателей. Даже если неорганическое вяжущее содержит цемент из пуццолановых смесей, по меньшей мере, 10% этого вяжущего замещается пуццолановый добавкой.

Пуццолановая добавка выбирается из метакаолина, доменных шлаков, зол-уноса, тонкой кремнеземной пыли. Предпочтительно, пуццолановая добавка выбирается из метакаолина и доменных шлаков. Эти добавки обладают преимуществом, заключающимся в возможности вступать в реакцию со свободной известью, образующейся при реакции гидратации цемента для образования стойких продуктов гидратации, а также повышения механических свойств. Минимальное количество пуццолановой добавки, позволяющее достичь желаемых механических и термических показателей, изменяется в зависимости от типа добавки. По одному способу осуществления, по меньшей мере, 25 масс.% неорганического вяжущего замещается метакаолином. По другому способу осуществления, по меньшей мере, 15 масс.% неорганического вяжущего замещается доменными шлаками.

Известь может быть гидравлической или воздушной.

Преимущественно, вяжущее состоит из цемента, извести и пуццолановй добавки в следующих соотношениях: речь идет о смеси из 20-70 масс.% цемента, 0-50 масс.% извести и 3-50 масс.% пуццолановой добавки, по отношению к общему составу строительного раствора. Еще более предпочтительно, вяжущее состоит из смеси 30-60 масс.% цемента, 20-40 масс.% извести и 5-25 масс.% пуццолановой добавки, по отношению к общему составу строительного раствора.

Полимерная добавка представляет собой редиспергируемый полимерный порошок и/или латекс. Под термином «редиспергируемый полимерный порошок» подразумевают полимерный порошок, который после смешивания с водной средой разделяется на частицы малого размера, образующие устойчивую в воде дисперсию. Среди полимеров, входящих в состав такого порошка, можно привести виниловые и/или акриловые полимеры. Термин «латекс» обозначает, в частности, латексные полимеры, используемые обычно в строительных материалах. Под «латексом» подразумевают водную эмульсию или дисперсию одного или нескольких натуральных или синтетических полимерных материалов. Можно привести, например, эластомеры, термопластичные латексы и термоотверждаемые латексы. В качестве примера, можно привести полиэтилен, полиизопрен, полистирол, поливинилхлорид, полибутадиены, полиакрилаты щелочного металла, полиакриловую кислоту, полиметилметакрилат, поливинилацетат, поливиниллаурат, поливиниловую кислоту, такую как поливинилверсатат, органический терполимер, такой как полимер винил- и этиленацетата, производное полимера стирола и акриловой кислоты, стирол-бутадиеновый полимер, сополимер винилацетата и винилверсатата, сополимер акрилонитрила/сложного эфира акриловой кислоты, сополимер стирола/силанилакриловой кислоты, сополимер стирола/сложного синиланизированного эфира. Полимерная добавка составляет, по меньшей мере, 2 масс.%, предпочтительно, по меньшей мере, 7 масс.% от общего состава строительного раствора.

Реологическая добавка, присутствующая в строительном растворе по настоящему изобретению, выбирается из эфиров целлюлозы, эфиров крахмала и их смесей, таких как этилцеллюлоза, гидроэтилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза, гидроксиэтилметилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза. Она составляет предпочтительно от 0,4 масс.% до 1,5 масс.% от общего состава строительного раствора.

Строительный раствор может содержать заполнители, инертные материалы или пески, влияющие, в частности, на реологию, толщину, твердость, конечный вид и проницаемость строительного раствора. Обычно они образованы кварцевыми, известковыми и/или силико-известковыми песками, имеющими обычно крупность от 100 мкм до 5 мм. Доля таких заполнителей может составлять от 0 до 10 масс.% по отношению к общему составу строительного раствора.

Строительный раствор может содержать инертные наполнители, называемые также филлерами, известняковые и/или кремниземистые наполнители, присутствующие обычно в виде порошка, крупность которого ниже 120 мкм. Доля филлеров в составе строительного раствора составляет от 0 до 20 масс.% по отношению к общему составу строительного раствора.

Строительный раствор по изобретению может также содержать присадки или целевые добавки, придающие особые свойства. Они выбираются из реологических добавок, таких как пластификаторы или суперпластификаторы, влагоудерживатели, загустители, биоцидные протекторы, диспергаторы, пигменты, ускорители и/или замедлители, гидрофобные добавки и прочие добавки, позволяющие повысить схватывание, твердение и/или стойкость строительного раствора или бетона после нанесения, регулировать цвет, удобоукладываемость, укладку или непроницаемость. Общее содержание присадок обычно изменяется от 0,1 до 5 масс.%.

Строительный раствор по настоящему изобретению представляется в виде сухой смеси, предпочтительно, в готовом к затворению виде. После смешивания с водой затворения строительный раствор становится таким образом готовым для нанесения на покрываемую поверхность. Нанесение может быть выполнено вручную или набрызгом. Строительный раствор по настоящему изобретению имеет преимущество разбрызгиваться по поверхности.

Предметом настоящего изобретения является также покрытие или штукатурка стен, получаемая нанесением вышеназванного затворенного строительного раствора. Покрытие наносится на всю основу или ее часть, такую как стена или фасад здания, в виде одного или нескольких слоев. Общая толщина покрытия может меняться от 1 до 12 см.

Покрытие имеет предел прочности при сжатии, по меньшей мере, 0,35 МПа и теплопроводность ниже или равно 55 мВт/м-К. Предпочтительно, покрытие имеет предел прочности при сжатии, по меньшей мере, 0,4 МПа и теплопроводность, ниже или равно 45мВт/м-К. Величины предела прочности при сжатии и теплопроводности измеряются, как обычно, спустя 28 суток.

Основа, на которую наносится затворенный строительный раствор, может быть выполнена из различных материалов, таких как бетон, кирпич, плита, цемент, панель из полистирола, древесина, асбестоцемент, горный лен или стекловата, фундаментные блоки, подферменные камни и т. д. Нанесение может осуществляться непосредственно на основу или после нанесения клейкой грунтовки, в случае необходимости.

Покрытие по настоящему изобретению может вписываться в любой способ теплоизоляции снаружи и отвечает нормам техники безопасности в этой области. Его преимущество заключается в том, что оно представляет собой сплошное покрытие, что позволяет избегать температурных мостиков. Оно обладает, в частности, долговечностью и сопротивлением старению, совместимом с его использованием в качестве фасадного раствора, не имеющего способности ни к деградации, ни к растрескиванию по окончанию циклов старения, описанных в руководстве ЕОТА, используемом для способов теплоизоляции снаружи со строительным раствором, и/или по окончании испытаний на искусственное старение по нормам NF T 30-049, NF P 84-402 и/или EN1015-21.

В приведенных ниже примерах показывается изобретение без ограничения объема изобретения.

Примеры

Пример 1 (по изобретению)

Выполняют два состава строительного раствора по настоящему изобретению, путем смешивания различных компоненты, приведенные в таблице 1 в смесителе типа Hobart.

Cостав 1 содержит неорганическое вяжущее, состоящее из смеси цемента, метакаолина (пуццолановая добавка) и воздушной извести.

Состав 2 содержит неорганическое вяжущее, состоящее из смеси цемента, шлака (пуццолановая добавка) и гидравлической извести.

Таблица 1
Состав А1Состав А2
Компоненты% (масса)Объем (един.)% (объем)% (масса)Объем (един.)% (объем)
Белый портланд-цемент 42,5 (CEMEX)52,7258,587,7354,560,5510,35
Воздушная известь (Llierca)10,027,783,66
Гидравли-ческая известь (Saint Astier)14,9416,62,84
Метакаолин (Newchem)13,9234,804,59
Шлак (Ecocem)10,011,111,90
Шарики из пенополи-стирола (Manofac-turas Pals)12,3615,081,129,547581,16
Желтый пигмент0,941,180,150,941,180,20
Cмола типа винил- и этилен-ацетатного сополимера (Wacker)9,018,02,389,018,03,07
Магний-стеарат (Union Derivan) (гидрофобная добавка)0,561,600,210,561,600,27
SliponTM
RN7002 (воздухо-вовлекаю-
щая добавка) (Ashland)
0,0360,190,02,0,0360,190,03
Walocel MK10000 PF30 (эфир целлюлозы) (Dow Chemical)0,5241,050,140,5241,050,18

Строительные растворы готовят, смешивая различные компоненты с водой. Свежую массу заливают в соответствующие формы, затем выдерживают в течение 28 суток (при температуре 22°С и относительной влажности 55%) перед завершающей сушкой в камере пропаривания при 70°С в течение нескольких суток до стойкости массы образца (соответствующей удалению химически не связанной воды).

Затем определяют теплопроводность на образцах размером 25×25×4 см с помощью кондуктометра TCA 300DT компании Taurus Instruments GmbH в соответствии с нормой EN NF 12664.

Предел прочности при сжатии определяют перед завершающей сушкой при 70°С на образцах размером 4×4×16 см в соответствии с нормой EN 196,1 c помощью измерительного стенда Zwick Z020.

Таблица 2
Результаты полученных измерений приведены в таблице 2
Теплопроводность (мВт/м-К)Механическая прочность (МПа)Плотность в отвердевшем состоянии (кг/м3)
Состав А1440,43157
Состав А2420,4153

Эти два состава смеси позволяют получить хорошие результаты в плане теплоизоляции, а также по уровню их механической прочности.

Пример 2 (сравнительный)

Были приготовлены составы строительного раствора не по изобретению, таким же образом, как в примере 1, и описаны в нижеприведенной таблице 3.

Измерения теплопроводности и значений механической прочности были проведены по такому же протоколу, как и в примере 1, а результаты объединены в таблице 4.

Таблица 4
Теплопроводность (мВт/м-К)Механическая прочность (МПа)Плотность в отвердевшем состоянии (кг/м3)
Состав С1 (эталон)620,6350
Состав С2550,5250
Состав С3540,36236
Состав С448,60,26210
Состав С548,20,26200
Состав С643,70,3160
Состав С747,20,31195

Состав С1 служит эталоном. Если количество шариков из пенопропилена увеличивается в составе строительного раствора, отмечается, что теплопроводность улучшается, поскольку она снижается, в ущерб механической прочности, которая падает ниже 0,3 МПа.

Состав С6 представляет собой состав, содержащий значительное количество шариков из пенополипропилена, а также полимерных добавок: теплопроводность улучшается, а механическая прочность не превышает 0,3 МПа.

В составе С7 количество метакаолина составляет 7 масс.% от общего состава: даже если теплопроводность улучшается по сравнению с составом С5, механическая прочность остается в пределах 0,3 МПа.

1. Облегченный изоляционный строительный раствор, имеющий плотность ниже 300 кг/м3 в отвердевшем состоянии, содержащий

по меньшей мере одно неорганическое вяжущее, выбранное из цемента и извести, в количестве от 50 до 95 мас.% по отношению к общему составу строительного раствора,

по меньшей мере 1 мас.% полимерной добавки по отношению к общему составу строительного раствора,

по меньшей мере 0,2 мас. % реологической добавки по отношению к общему составу строительного раствора и,

при необходимости, заполнители,

отличающийся тем, что он содержит по меньшей мере 70 об. % облегчителей, имеющих теплопроводность ниже 55 мВт/м-К, по отношению к составу строительного раствора, причем названные облегчители выбираются из пенополистирола, аэрогелей, полых стеклянных микросфер, шариков из пеностекла, ценосфер, вермикулита и перлита, тем, что по меньшей мере 10 мас.% названного неорганического вяжущего замещается пуццолановой добавкой, и тем, что указанная реологическая добавка выбрана из эфиров целлюлозы, эфиров крахмала и их смесей.

2. Строительный раствор по п.1, отличающийся тем, что он содержит по меньшей мере 75 об. % шариков из пенополистирола.

3. Строительный раствор по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что он содержит, кроме того, порообразователь.

4. Строительный раствор по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что цемент выбран из портландцемента, смесей пуццолановых цементов, содержащих, при необходимости, золы-унос, доменные шлаки, тонкую кремнеземную пыль и/или природные, обожженные или синтетические пуццоланы, измельченные отходы производства, глиноземистые цементы, сульфоглиноземистые цементы, белитовые цементы, только они или в смеси.

5. Строительный раствор по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что известь является гидравлической или воздушной.

6. Строительный раствор по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что пуццолановая добавка выбрана из метакаолина, доменных шлаков, зол-уноса и тонкой кремнеземной пыли.

7. Строительный раствор по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что по меньшей мере 25 мас.% неорганического вяжущего замещается метакаолином.

8. Строительный раствор по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что по меньшей мере 15 мас.% неорганического вяжущего замещены доменными шлаками.

9. Строительный раствор по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что вяжущее образовано смесью из 20-70 мас.% цемента, 0-50 мас.% извести и 3-50 мас.% пуццолановой добавки по отношению к общему составу строительного раствора.

10. Строительный раствор по п.9, отличающийся тем, что вяжущее образовано смесью из 35-60 мас.% цемента, 20-40 мас.% извести и 5-25 мас.% пуццолановой добавки по отношению к общему составу строительной смеси.

11. Строительный раствор по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что полимерная добавка выбрана из редиспергируемых полимерных порошков и латексов.

12. Строительный раствор по п.11, отличающийся тем, что полимерная добавка составляет по меньшей мере 2 мас.%, предпочтительно по меньшей мере 7 мас.% от общего состава строительного раствора.

13. Строительный раствор по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что реологическая добавка выбрана из этилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлозы, гидроксипропилцеллюлозы, гидроксиэтилметилцеллюлозы, гидроксипропилметилцеллюлозы.

14. Строительный раствор по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что реологическая добавка составляет от 0,3 мас.% до 1,5 мас.% от общего состава строительного раствора.

15. Изоляционное покрытие, которое может быть получено после затворения водой строительного раствора по любому из предыдущих пунктов.

16. Покрытие по п.15, отличающееся тем, что оно имеет предел прочности при сжатии по меньшей мере 0,35 МПа и теплопроводность ниже или равно 55 мВт/м-К и предпочтительно предел прочности при сжатии по меньшей мере 0,40 МПа, а теплопроводность ниже или равно 45 мВт/м-К.

Цементный раствор: пропорции, приготовление, состав, характеристики

Цемент – один из основных строительных материалов. Представляет собой сухое порошкообразное вещество неорганического происхождения. Этот вяжущий материал при взаимодействии с водой образует пластичную смесь, которая при затвердевании превращается в камневидное тело.

Наиболее распространенная разновидность цемента – портландцемент, в состав которого входят оксиды кальция, железа, магния, диоксид кремния, глинозем. Цемент, затворенный водой, дает сильную усадку при твердении, что приводит к появлению трещин в отвердевшем продукте. Поэтому вяжущее используется в сочетании с заполнителями и наполнителями, предотвращающими растрескивание цементного камня. Наиболее популярным мелким заполнителем является песок.

Назначение строительных цементных растворов

Цементно-песчаные (и другие) строительные растворы регламентируются ГОСТом 28013-98. По назначению их разделяют на следующие виды:

  • Кладочные, в том числе для монтажных работ. Используются при ведении кирпичной или каменной кладки, для заполнения швов между бетонными и железобетонными панелями, выравнивания полов, заливки площадок, не предназначенных для восприятия серьезных нагрузок. Кладочный состав обеспечивает повышение тепло- и звукоизоляционных характеристик строения.

  • Штукатурные. Применяются для выравнивания основания и защиты стенового материала от воздействия атмосферных явлений.
  • Облицовочные. Служат для облицовки вертикальных и горизонтальных строительных конструкций керамической и керамогранитной плиткой.

В зависимости от назначения цементного раствора в его составе может быть песок различных фракций.

Назначение раствора Крупность зерен песка, мм
Для кладки, кроме бутового камня 2,5
Для бутовой кладки 5,0
Для штукатурки, кроме накрывочного слоя 2,5
Для накрывочного штукатурного слоя 1,25
Для облицовочного слоя 1,25

В соответствии с ГОСТом 28013-98 цементные растворы различаются по маркам прочности на сжатие.

Таблица областей применения в зависимости от марки прочности цементного раствора

Марки по прочности на сжатие Области применения
М50 Заделка щелей внутри помещений
М75 Внутренние кладочные работы
М100 Наружная кладка кирпича и блоков, устройство стяжки пола
М150 Заполнение швов в конструкциях из тяжелых бетонов, изготовления стяжки, при оборудовании гидротехнических объектов
М200 Благодаря высокой водостойкости, продукт используют в качестве гидроизоляционного слоя; при изготовлении материала для конструкций, которые в процессе эксплуатации будут контактировать с агрессивными средами, используется сульфатостойкий цемент

Компоненты строительных цементных растворов

Для получения качественного строительного материала каждый компонент должен соответствовать требованиям нормативов:

  • Цемент. В общих случаях используется портландцемент марок 400 и 500 без минеральных добавок или с минеральными добавками в количестве до 20%. Для особых эксплуатационных условий применяют сульфатостойкое, гидротехническое, пластифицированное цементное вяжущее.
  • Песок. Должен соответствовать ГОСТу 8736-2014 «Песок для строительных работ». Для изготовления растворов используют речной и карьерный песок, очищенный от илистых и глинистых включений, снижающих качество готового продукта.
  • Вода. Из питьевого трубопровода или проверенная на качество в лабораторных условиях. Температура +15…+20°C.

Цемент, песок и вода – основные компоненты строительного цементного раствора, но также в рецепт включаются добавки, придающие пластичной смеси или конечному продукту определенные свойства:

  • Эластификаторы. Улучшают эластичность раствора и его адгезию к основанию, повышают устойчивость затвердевшего продукта к появлению трещин и влагостойкость. Функции эластификатора может выполнять ПВА.
  • Пластификаторы и их более мощный вариант – суперпластификаторы. Увеличивают подвижность пластичной смеси, сокращают расход материала, уменьшают его склонность к расслоению. Наиболее простой вариант – применение моющих растворов. Их добавляют не в сухую смесь, а в воду.
  • Гидроизоляторы. Такие добавки ускоряют схватывание и твердение раствора, повышают водонепроницаемость готового слоя.
  • Латексные добавки. Сообщают готовому продукту широкий спектр полезных свойств – водостойкость, устойчивость к воздействию нефти и нефтепродуктов, других агрессивных химических веществ.
  • Противоморозные. Применяются при ведении работ в холодный период года.
  • Сажа, графит и другие красящие вещества. Не влияют на физические характеристики материала, применяются только для изменения цвета готового продукта.

Удельный вес цементно-песчаного раствора зависит от вида и пропорций составляющих, в среднем он равен 1800 кг/м3.

Этапы приготовления

Пропорции компонентов зависят от области применения цементного раствора, а следовательно, от марки прочности на сжатие.

Таблица пропорций компонентов раствора – цемента и песка по массе

Марка раствора Марка цемента Пропорции компонентов
Цемент Песок
М50 М400 1 7,4
М75 М400 1 5,4
  М100 М400 1 4,3
М500 1 4,3
  М150 М400 1 3,25
М500 1 3,9
  М200 М400 1 2,5
М500 1 3

При небольших объемах работ приготовление цементно-песчаного раствора возможно вручную.

Последовательность:

  • Смешивают вяжущее и песок в сухом состоянии в металлической емкости или на стальном листе. Делать это на грунте не рекомендуется, поскольку состав загрязняется.
  • После того как смесь приобретет однородный сероватый цвет ее сгребают в гряду или кучку, на вершине которой делают небольшое углубление. В него небольшими порциями добавляют воду.
  • Полученный состав вымешивают.

 

Готовый продукт должен напоминать по густоте сметану, след от лопаты должен быть четким, не расплывчатым.

Приготовление материала в бетономешалке обеспечивает высокую скорость процесса и хорошее качество готовой пластичной смеси, благодаря тщательному перемешиванию и получению полностью однородного продукта.

Как сделать цементный раствор в бетономешалке:

  • В барабан заливают примерно половину положенного объема воды. Примерное количество воды – половина от объема цемента.
  • Перед тем как развести цемент, в воду вводят добавки, например моющее средство, которое должно полностью раствориться с образованием равномерной пены. Время перемешивания – 3-5 минут.
  • В барабан добавляют цемент и половину песка. Время перемешивания – 1-3 минуты.
  • Вводят остаток песка, перемешивают, регулируют плотность цементного раствора путем введения нужного количества воды.
  • Последний замес – 3-5 минут.

В результате получается однородный продукт, без комков, воздушных пузырей и расслоений. Приготовленный пластичный материал не должен растекаться и рассыпаться. Для проверки его готовности комок выкладывают на ровную поверхность. Требования – из комка не должна вытекать вода, со временем он немного оседает без потери первоначальной формы.

Строительные материалы. Основные понятия (часть 3)

В статье упоминается оборудование:

ВП — 5 «ИЛЬЯ МУРОМЕЦ»Электромеханический вибропресс

от 209 400 Р.

Оборудование относится к разделу:

Другое оборудование

перейти к второй части

ЧАСТЬ 3.

Строительные растворы


Бетон

Строительные растворы

Строительные растворы представляют собой смесь из вяжущего вещества и мелкого заполнителя, затворенную водой. Благодаря наличию вяжущего они обладают свойством затвердевать. Растворы применяются для кладки и штукатурки. Основным назначением растворов в кладке является связывание камней и блоков в монолит, равномерная передача давления от вышележащих к нижележащим рядам кладки и предохранение стен от продувания и проникновения влаги.

По виду применяемых вяжущих различают простые растворы с одним вяжущим (цементные, известковые, гипсовые, глиняные) и смешанные, в состав которых входит несколько вяжущих веществ (цементно-известковые, цементно-глиняные, известково-гипсовые и другие).

По свойствам вяжущего растворы разделяются на воздушные и гидравлические. По роду заполнителей (песков) растворы разделяются на тяжелые с обыкновенными песками и легкие — с песками шлаковыми, пемзовыми и т. п. Тяжелые растворы имеют объемный вес 1500 — 2000 кг/м3, легкие — менее 1500 кг/м3.

Растворы, применяемые для кладки, должны иметь прочность, соответствующую напряжению в кладке.

Растворы различают также по составу. Состав раствора условно обозначается пропорцией в виде отношения количества вяжущего и заполнителя по объему, например 1:4. Такая запись означает, что на одну часть вяжущего требуется четыре части заполнителя по объему. Состав смешанных растворов записывается пропорцией из трех цифр, например, цементно-известковый раствор 1:1:9. Это означает, что на одну часть цемента требуется одна часть извести и девять частей заполнителя по объему. Состав раствора и дозировку воды для получения заданной марки раствора определяют по таблицам и проверяют в лаборатории пробными испытаниями.

Растворы марок 4 и 10 приготовляются преимущественно на извести. Растворы марок 10 и 25 приготовляются на местных вяжущих либо на портландцементах с введением значительного количества извести, активных минеральных добавок (вулканические пеплы, туф, пемза, доменные шлаки и др. ). Растворы марки 50 и выше приготовляются на портландцементах с введением в отдельных случаях небольшого количества извести или активных минеральных добавок.

Ориентировочные составы растворов (цемент, известь или глиняное тесто, песок) для каменной кладки на различных цементах приведены в таблице 3.

Таблица 3.
Вид и марка цементаТребуемые марки растворов, кг/см2
  10 25 50 100
Шлаковые  цементы марок        
50 1:0,2:3,3
100 1:0,6:6 1:0,2:3,3
200 1:1:8-9 1:0,6:6 1:0,2:3,3
Портландцементы марок:        
300 1:2,4:16 1:0,2:9 1:0,5:5 1:0:2,7
400  1:2:13-16 1:1,5:10-12 1:0,8:6,5 1:0,2:3,5

Свежеприготовленные растворы характеризуются подвижностью и удобоукладываемостью. Подвижность растворной смеси определяется глубиной проникновения в свежеприготовленный раствор металлического конуса СтройЦНИЛа с углом при вершине 30, весом 300 г и выражается в сантиметрах.

Подвижность растворов указывается в нормах в зависимости от их назначения. Так, например, для кирпичной кладки она должна соответствовать погружению конуса на 9 -13 см, для бутовой под лопатку — на 4 — 6 см, для вибрируемой бутовой кладки — на 2 — 3 см.

Удобоукладываемость   раствора — способность расстилаться тонким сплошным слоем на поверхности кладки. Для повышения удобоукладываемости раствора служат различные добавки, например глина, известь и другие, называемые пластификаторами.
Песок, применяемый для строительных растворов, не должен иметь крупных включений, препятствующих соблюдению нужной толщины шва при кладке и нанесению штукатурного слоя. Размер зерен песка в растворе не должен превышать для кирпичной кладки 2,5 мм, для штукатурки 1,5 — 2,5 мм. Для получения песка требуемой крупности его просеивают на виброситах.

Если в качестве заполнителя применяется шлаковый песок, то он подвергается предварительному дроблению.

Известь гасится механизированным способом и поступает для приготовления растворов в виде известкового молока или известкового теста. Для приготовления растворов применяется также молотая негашеная известь. По сравнению с обычной гашеной известью она обладает более высоким запасом тепловой энергии. В процессе ее гашения и твердения выделяется большое количество тепла, что ускоряет процессы схватывания и твердения известкового или смешанного вяжущего, а также позволяет вести кладку зимой, когда известковые растворы, приготовленные из известкового теста обычным способом, непригодны.

Материалы, составляющие раствор, дозируют по объему или по весу. Более совершенной, особенно в отношении цемента, является дозировка по весу. Для дозировки цемента применяют обычные или автоматические весы.

Раствор приготовляется механическим способом в растворосмесителях. Основной технической характеристикой растворосмесителя является емкость смесительного барабана, в котором производится перемешивание составных частей раствора; она измеряется в литрах и определяет то количество смеси, которое может быть загружено в смесительный барабан.

Растворосмесители работают по способу принудительного перемешивания: смесительный барабан во время приготовления раствора неподвижен, а внутри него вращается вал, снабженный лопастями. Продолжительность перемешивания обычных растворов 1,5 — 2,5 мин, легких — до 4 мин. Число замесов колеблется в пределах от 20 до 40 за I ч непрерывной работы растворомешалки.
Производительность растворосмесителя измеряется числом кубических метров приготовленного раствора за одну рабочую смену и зависит от емкости барабана растворомешалки, продолжительности перемешивания, загрузки и выгрузки. Объем готового раствора, получаемого после перемешивания одного замеса, составляет в среднем 0,85 от объема смеси; это число называется коэффициентом выхода раствора.

При небольших строительных и ремонтных работах применяются передвижные растворосмесители емкостью 50 или 80 л, барабан которых загружается вручную. Передвижные растворосмесители емкостью 150 и 325 л имеют подъемный ковш, который загружается составляющими материалами и опрокидывается в смесительный барабан .

На крупных централизованных растворных установках применяют растворомешалки стационарного типа емкостью 325, 750 и 1000 л. Материалы подаются в расходные бункера, расположенные на верхнем этаже установки, и для заданного состава раствора отмериваются дозаторами. Далее под действием собственного веса они поступают в сборный бункер, а из него — в растворосмеситель. Готовый замес раствора выгружается в раздаточный бункер, а из него на транспортные средства.

На основе органических вяжущих приготовляются асфальтовые растворы. Вяжущим в таких растворах служит смесь битума с тонкомолотыми добавками, заполнителем — песок или мелкий гравий. Смесь заполнителей и битума при непрерывном перемешивании нагревается в котлах до 170—180°С. Готовый раствор называется литым асфальтом и применяется в строительстве для устройства тротуаров, плоских крыш, полов и т. п.

Бетон

Бетоном называется искусственный камень, получаемый в результате твердения смеси вяжущего вещества, воды и заполнителей — мелкого (песка) и крупного (гравия или щебня). До затвердения эта масса называется бетонной смесью. Основными свойствами бетона, определяющими его пригодность для технических целей, является плотность, прочность и объемный вес. С течением времени прочность бетона нарастает, причем особенно интенсивно в первые 28 дней. В этом возрасте принято определять марку бетона.

Для интенсификации набора прочности бетонов возможно применение агрегатов активации инертных и вяжущих составляющих, таких как измельчители — дезинтеграторы и смесители — виброактиваторы. Комплексная активация компонентов (включая совместный помол) приводит к значительному приросту прочности бетонов.

Плотность бетона имеет существенное значение для повышения его морозостойкости и водонепроницаемости.

Объемный вес в значительной степени определяет область применения бетона. По объемному весу бетоны разделяются на тяжелые (1800 — 2500 кг/м3), легкие (500 — 1800 кг/м3) и теплоизоляционные (менее 500 кг/м3).

Прочность бетона зависит от количественного содержания цемента, от водоцементного отношения (отношение количества воды к количеству цемента в замесе по весу), активности (марки) цемента и от правильного подбора зернового состава заполнителей бетона. Она нарастает с повышением активности цемента и убывает при увеличении количества воды, взятой для затворения бетонной смеси при одной и той же активности цемента.

В зависимости от количества воды бетонные смеси бывают жесткие, пластичные и литые.

Пенобетон различных плотностей имеет осадку по конусу 19 — 21 см и водоцементное отношение 0,63, а полистиролбетон, приготовленный по литьевой технологии, имеет осадку по конусу 16 — 20 см, а водоцементное отношение 0,58. Эти материалы за счет своей высокой подвижности применяются для литья в формы (без воздействия вибрации), съемную и несъемную опалубку, а так же для заливки полов и кровель. Полистиролбетон, приготовленный для виброформования имеет осадку по конусу от 3 — 5 см и водоцементное отношение 0,33, что позволяет изготавливать из него изделия методом объемного вибропрессования при применении технологии неразрушающей распалубки.

Основными свойствами бетонной смеси, укладываемой в конструкции, являются подвижность и удобоукладываемость.

Осадка конуса, при помощи которого определяется числовая характеристика подвижности бетонной смеси, для жестких бетонных смесей составляет 0 — 2 см, для пластичных 3 — 15 и для литых 15 — 22 см.

Для жестких бетонных  смесей  водоцементное отношение В/Ц = 0,3, для пластичных оно достигает 0,7.

Удобоукладываемость бетонной смеси характеризуется продолжительностью вибрирования в секундах при заполнении формы установленного размера.

Жесткая бетонная смесь почти не дает осадки и ее необходимо тщательно уплотнять. Для уплотнения применяют вибраторы. Под действием вибрирования она растекается по форме и полностью заполняет ее. Жесткие бетонные смеси хуже укладываются, зато у них короче процесс твердения бетона, они достигают большой прочности и при их применении уменьшается расход цемента.

Пластичная бетонная смесь более подвижна и укладывается в форму значительно легче, а литая может укладываться без уплотнения.

Структура бетона

Очень важно правильно подобрать состав бетонной смеси. Подбор состава заключается в определении водоцементного отношения и установлении соотношения между цементом, песком и крупным заполнителем по весу или объему. При расчете состава бетонной смеси исходят из заданной прочности, необходимой подвижности и удобоукладываемости бетонной смеси, из качества и вида имеющихся заполнителей и условия максимальной экономии цемента.

Состав бетонной смеси записывается в виде отношения, например 1:2,5:4,5 при В/Ц=0,65. Это означает, что на одну часть цемента надо взять 2,5 части песка и 4,5 части щебня.

Состав бетонной смеси, рассчитанной для сухих материалов, в лабораторных условиях называется номинальным. Для производства он пересчитывается на рабочий состав, в котором учитывается естественная влажность имеющихся материалов.
Бетонная смесь приготовляется механизированным способом в бетоносмесителях периодического или непрерывного действия; в них перемешиваются составные части бетона, загружаемые в смесительный барабан.

В бетоносмесителе периодического действия каждый цикл работы состоит из загрузки дозированных материалов, перемешивания их и выгрузки готового замеса бетонной смеси.

В бетоносмесителях непрерывного действия загрузка материалов и выгрузка бетонной смеси производятся непрерывно.

Большое распространение получили бетоносмесители периодического действия, в которых перемешивание материалов производится по принципу свободного падения (гравитационные бетоносмесители). В таких смесителях на внутренней поверхности смесительного барабана укреплены лопасти. При вращении барабана материал увлекается лопастями, поднимается на некоторую высоту, затем падает вниз, перемешиваясь.

Объем готовой бетонной смеси, получаемой после перемешивания одного замеса, составляет в среднем 0,65 от суммы объемов сухих материалов. Это соотношение называется коэффициентом выхода бетона. Его надо знать при исчислении потребного количества материала для приготовления 1 м3 бетона.

Продолжительность перемешивания колеблется от 1 до 5 мин в зависимости от состава бетонной смеси и типа бетономешалки.

Выпускаются передвижные бетоносмесители периодического действия различных емкостей и самоходные, смонтированные на шасси автомашины.

Для приготовления жестких бетонных смесей на мелком заполнителе крупностью до 30 мм используется бетоносметель принудительного перемешивания. В таких бетоносмесителях материалы загружаются в горизонтально вращающуюся чашу, внутри которой в направлении, противоположном направлению вращения чаши, вращается вертикальный вал со смесительными лопастями.

Полистиролбетон является легким бетоном и может приготавливаться для различных целей на различных смесителях. Для получения пластичного полистиролбетона используют смесители с горизонтальным расположением вала либо турбулентные смесители. Для получения малоподвижного полистиролбетона применяют принудительные лопастные бетоносмесители либо планетарные смесители. Для подачи литого пластичного полистиролбетона используют героторные насосы либо смесители — пневмонагнетатели.

По виду заполнителей различают керамзитобетон, полистиролбетон, пенобетон, перлитобетон, шлакобетон и др. Легкие бетоны можно приготовлять также на основе органических заполнителей — мелкой древесной стружки, рубленого камыша, кукурузной кочерыжки и др.

Легкие бетоны применяются для конструкций, которые должны иметь малую теплопроводность или малый объемный вес (стены, перекрытия). Из легкого бетона изготавливаются пустотелые мелкие камни и крупные блоки для кладки стен, а также армированные несущие конструкции (панели).

Особой разновидностью легких бетонов являются крупнопористые бетоны. Их приготовляют без мелкого заполнителя с одномерным крупным. При таком зерновом составе бетон имеет повышенную пустотность, не заполненную раствором. Благодаря пористому строению снижается объемный вес и теплопроводность этого материала.

Турбулентный смеситель

Для тепловой изоляции применяются ячеистые бетоны с объемом пор до 95% от общего объема бетона. Приготовляются они смешиванием вяжущего с водой и пеной, получаемой при помощи различных пенообразующих веществ либо в одностадийных турбулентных смесителях.

В зависимости от вида вяжущего и режима твердения различают пенобетон и газобетон.

При твердении цементное тесто благодаря наличию пены образует замкнутые воздушные ячейки с тонкими стенками. Объемный вес пенобетона 300 — 1200 кг/м3. Пенобетон обладает огнестойкостью и малым влагопоглощением. Особенно ценным свойством его является малая теплопроводность. Пенобетон используется также как конструктивный материал, например в плитах покрытий. Для обеспечения прочности их армируют.
Газобетон автоклавного твердения приготовляется на цементном или известковом вяжущем в смеси с молотым кварцевым песком. В качестве газообразователя используют тонкоизмельченный алюминиевый порошок (пудру) в смеси с известью-пушонкой. Выделяющийся при химической реакции водород вспучивает цементное тесто, которое затем затвердевает, сохраняя пористую структуру.

Кроме цементных бетонов применяются бетоны, приготавливаемые на других вяжущих: известковые бетоны, гипсобетоны и асфальтобетоны.

Авторы статей «Строительная Лоция» сотрудники МП «ТЕХПРИБОР»
Векслер М.В.
Липилин А.Б.

С использованием материалов

Основы строительного дела.
Е.В. Платонов, Б.Ф. Драченко
ГОССТРОЙИЗДАТ УССР, Киев 1963.

Подбор состава сложного строительного раствора

Подбор состава сложного строительного раствора на основе цемента состоит в установлении рационального соотношения между составляющими раствор материалами (вяжущим, водой и песком). Такое соотношение должно обеспечивать получение растворной смеси заданной подвижности и приобретение раствором требуемой прочности в назначенный срок.

Состав сложного раствора обычно подбирают исходя из заданной марки раствора, активности цемента и степени подвижности растворной смеси. Сначала рассчитывают ориентировочный состав раствора, а затем пробными замесами уточняют расход воды.

Расчет состава сложного раствора. Чтобы рассчитать состав сложного строительного раствора на основе цемента, необходимо иметь следующие данные: марку раствора RР, подвижность растворной смеси, активность цемента RЦ, насыпную плотность цемента ρн.ц, вид минеральной добавки, плотность теста добавки ρд.

Состав сложного раствора рассчитывают в такой последовательности: сначала определяют количество цемента на 1 м3 песка, необходимое для получения раствора заданной марки, затем устанавливают количество минеральной добавки (известкового или глиняного теста), необходимое для получения удобоукладываемой и нераслаивающейся растворной смеси, после этого вычисляют ориентировочный расход воды.

  1. Расход цемента Qц, кг на 1 м3 песка в рыхлонасыпном состоянии вычисляют по формуле

, (1)

где RР – заданная марка раствора, кгс/см2; RЦ – активность цемента, кгс/см2.

  1. Расход цемента VЦ, м3, на 1 м3 песка подсчитывают по формуле

, (2)

где ρц – насыпная плотность цемента, кг/м3; принимают 1100 кг/м3 для марок цемента 300–600.

  1. Расход известкового или глиняного теста QД, кг, на 1 м3 песка определяют по формуле

. (3)

Расход известкового или глиняного теста Vд, м3, на 1 м3 песка определяют по формуле

. (4)

Плотность известкового теста принимают равной 1400 кг/м3, а глиняного теста из пластичной глины с содержанием песка до 5% – 1350 кг/м3, из глины средней пластичности с содержанием песка до 15% – 1450 кг/м3.

  1. Состав сложного раствора в частях по объему устанавливают путем деления расхода каждого компонента растворной смеси на расход цемента по объему:

. (5)

  1. Ориентировочный расход воды на 1 м3 песка для получения растворной смеси заданной подвижности вычисляют по формуле

. (6)

Найденный по расчету расход воды уточняют опытным путем при приготовлении пробных замесов.

Рассчитав расход материалов по приведенным выше формулам, приступают к приготовлению пробного замеса объемом 5л. Для этого отвешивают компоненты растворной смеси (из расчета на 5 л), согласно выполненному расчету. Песок высыпают на противень, к нему добавляют цемент и тщательно перемешивают вручную мастерком в течение 5 мин, затем вводят известковое (или глиняное) тесто и снова перемешивают. После этого добавляют воду и окончательно перемешивают смесь в течение 3 – 5 мин.

Подвижность растворной смеси определяют по погружению конуса СтройЦНИЛа согласно методике, приведенной ниже. В тех случаях, когда фактическое погружение конуса отличается от заданного, состав раствора корректируют. Если погружение конуса оказалось большим, чем заданное, добавляют песок в количестве 5–10% его расхода на опытный замес. Если погружение конуса оказалось меньше заданного, добавляют воду в количестве 5–10% ее расхода на опытный замес. После этого пробный замес перемешивают 5 минут и вновь определяют его подвижность. Пробный замес корректируют до тех пор, пока подвижность растворной смеси не станет соответствовать заданной.

Для проведения данной работы подгруппу студентов разделяют на бригады по три-четыре человека, и каждой бригаде поручается подобрать состав сложного строительного раствора одной какой-либо марки, при этом подвижность раствора для всех бригад дается одна и та же (например, 9 – 10 см).

При приготовлении пробных замесов студенты определяют подвижность растворной смеси, а затем изготовляют из растворной смеси требуемой подвижности контрольные образцы-кубы размером 70,7×70,7×70,7 мм согласно методике, приведенной ниже. В результате испытания контрольных образцов в возрасте 28 cyток определяют марку раствора и соответствие ее запроектированной.

По условиям организации учебного процесса образцы можно испытывать и в другие сроки – через 7 или 14 суток. Для приведения полученных при этом результатов к марочной 28-суточной прочности их следует умножить соответственно на 2 или 1,3, имея в виду, что растворы приготовлены на портландцементе, шлакопортландцементе или пуццолановом портландцементе.

Анализ состава раствора/Соответствие рецептуры раствора

Лаборатории АМР
817-366-8376
MortarLab@gmail. com

Тестирование состава строительного раствора и Соответствие Услуги

Мы предлагаем множество видов миномет тестирование.

Вы можете отправить образцы закаленного миномет для испытаний к нам по следующему адресу.

Лаборатория АМР
1525 Корона Доктор
Гранбери, Техас 76048

Мы делаем трещины в кирпичном растворе исчезают. — АМР

 

АМР Labs специализируется на подборе строительных растворов.
Именно поэтому мы предлагаем различные формы подходящего строительного раствора, включая анализ строительного раствора, испытание раствора, песок анализ, тестирование состава строительного раствора и подбор цвета строительного раствора по индивидуальному заказу.

 

Нажмите здесь, чтобы заказать/получить цены и порядок Испытание состава строительного раствора .

 

 

Формула состава растворной смеси

Традиционная кладка растворная смесь состоит в основном из извести и иногда к ним добавляли волосы, травы, кальций или портландцемент. увеличьте прочность, сокрушительное давление или помогите строительному раствору схватиться больше быстро. Это отличается от минометов, используемых сегодня. Более свежий минометы рассчитаны на гораздо более высокое давление дробления и влагостойкость и в основном состоят из портландцемента и известь. Они известны как минометы на основе портленда.

Растворная смесь

Растворная смесь используется для скрепления каменных стен, но имеет большую функцию. Удерживая кирпичи на месте, он должен позволять для движения или оседания, и разработан, чтобы быть достаточно прочным, чтобы удерживать вес кладки и достаточно мягкий, чтобы предотвратить повреждение кирпичи, если происходит оседание.
Когда переточка кирпичной кладки , это важно заменить существующий раствор аналогичным раствором, и должны максимально соответствовать друг другу. Минометы разные давление дробления и состав имеет тенденцию не связываться друг с другом и может повредить кирпичи. Именно по этой причине вы должны соответствовать типу и составу раствора.
В традиционных минометах вы имеют раствор на глиняной основе, известковый раствор , миномет типа к и тип о миномет , а более поздние минометы миномет типа N , миномет тип с , и миномет типа М . Прочность на сжатие этих растворов от менее 75 фунтов на квадратный дюйм до примерно 3000 фунтов на квадратный дюйм в зависимости от типа раствора и его соотношение состава . Известковые растворы (известь марки К и тип o) дробление под давлением 350 фунтов на квадратный дюйм и новые растворы (тип N, S и M) раздавить выше 750 фунтов на квадратный дюйм. Это делает очень важной идентификацию миномета . соотношения состава .

Состав раствора Формула/соотношение

Тип вяжущих и соотношение портландцемента, извести и песка в миномет определить тип миномета. В каждом типе миномета Соотношение состава может значительно различаться. Это потому, что миномет тип может основываться на характеристиках (прочность на сжатие) или на сочинение. Например, используя формулу для раствора типа N (от 1 до 1,25 смесь) с большим количеством песка или мелких округлых частиц песка сделает раствор, который по составу относится к «типу Н», но имеет значительно меньшую сдавливающее давление аналогично типу о по силе. При сопоставлении раствор, соотношение и тип вяжущих важны, и могут быть только выявлены при испытании образцов существующего раствора.

Испытание раствора

Испытание строительного раствора представляет собой подробный процесс анализа производительности раствора и разбивки композиционных материалов и их соотношения. При анализе растворов их измельчают и вываривают в кислоте. Остаточный заполнитель и потеря веса помогают определить всего смесь и соотношение песка к смеси в растворе формулы . По дробление образца и анализ химической реакции с кислотой, определены пропорции смеси и соотношение смеси к песку используется для завершения рендеринга формулы для , воспроизводящей оригинал миномет .

Испытание/анализ состава строительного раствора

A Испытание состава строительного раствора – единственный способ определить состав и соотношение смеси в растворе . Во время испытаний раствора образцы, есть больше факторов для идентификации, чем просто миномет Тип и связующие. В историческом растворе часто есть волосы и травяные волокна для идентификации перед кислотным перевариванием и используемая известь. Исторические растворы, как правило, используют более крупные частицы извести, известные как историческая известь из-за имеющихся экранов, когда известь была гашена на месте для его использования. Проверка образцов раствора для этих частицы — это первый шаг в испытательный раствор . Затем образцы измеряют, измельчают, взвешивают и подвергают химическим испытаниям для определения состав и соотношение смеси . В большинстве методов испытаний строительных растворов используются некоторые форма анализа песка, чтобы предоставить основные сведения о песке и градация частиц и их цвет. Для более подробной информации информацию о градации песка рекомендуется получить ситовой анализ размера частиц песка.

Анализ песка на сите
Анализ песка дает подробную информацию об исходном используется песок. Это включает в себя градационный анализ частиц песка. размеры, цветовое описание частиц и идентифицирует формы частицы песка.

Заказ испытаний состава строительного раствора

Мы предлагаем миномет , соответствующий и состав испытание образцов строительного раствора по всей стране. За информацию о ценах или заказе, нажмите Услуги или Ссылка с ценами в верхней части страницу или нажмите здесь, чтобы узнать больше о испытание раствора .

 

 

 

 

 

БЫСТРООТВЕРЖДАЮЩИЙСЯ СОСТАВ — MITSUBISHI MATERIALS CORPORATION

Настоящее изобретение относится к быстротвердеющей строительной композиции, в частности к быстротвердеющей строительной композиции, используемой в качестве ремонтного материала для заделки и инъекционного раствора для дорожного покрытия.

Настоящая заявка испрашивает приоритет по заявке на патент Японии № 2016-73198, поданной 31 марта 2016 г., заявке на патент Японии № 2016-73416, поданной 31 марта 2016 г., и заявке на патент Японии № 2017-61311, поданной 27 марта 2017 г., содержание которого включено в настоящий документ в качестве ссылки.

В качестве строительного метода ремонта бетонной конструкции, изношенной по разным причинам, широко известен метод ямочного ремонта. Способ ремонта заплатами представляет собой строительный метод удаления испорченной части бетона путем скалывания и т. п. и восстановления удаленной части поперечного сечения с помощью материала для ремонта заплат. В качестве ремонтного материала для заделки, используемого в этом методе строительства, используется растворная композиция, содержащая цемент и мелкий заполнитель. В зависимости от варианта осуществления способа заделки, используется закладочный ремонтный материал для штукатурного способа, закладочный ремонтный материал для метода напыления, закладочный ремонтный материал для метода заполнения или закладочный ремонтный материал для способа предварительной упаковки. С другой стороны, в качестве ямочно-ремонтного материала для применения в неотложных (срочных) ремонтных работах с целью сокращения рабочего периода используется быстротвердеющая растворная композиция, содержащая быстротвердеющую добавку для отверждения растворной композиции при также использовалась ранняя стадия.

Кроме того, в качестве способов устройства покрытий дорог, портовых сооружений, взлетно-посадочных полос аэропортов и т. п. известны поликарбонатное покрытие и железобетонное покрытие. Поликарбонатное покрытие представляет собой дорожное покрытие, в котором тротуарные плиты из предварительно напряженного бетона (ПК) располагаются на дорожном полотне, а заполняющий цементный раствор нагнетается в зазор между тротуарными плитами из ПК и дорожным полотном. Железобетонное покрытие представляет собой дорожное покрытие, в котором вместо тротуарной плиты из поликарбоната используется железобетонная (ЖБ) тротуарная плита. Кроме того, в качестве покрытия для дорог с интенсивным движением известно полугибкое покрытие. Полуэластичное дорожное покрытие представляет собой дорожное покрытие, в котором цементное молоко впрыскивают в асфальтобетонную смесь с открытым гранулометрическим составом, имеющую большую пористость. В качестве инъекционного раствора для дорожного покрытия, который используется в качестве сырья для материала для обратной засыпки цементного раствора, используемого для дорожного покрытия из поликарбоната и железобетонного покрытия, цементного молока, используемого для полугибкого дорожного покрытия, и т. п., растворная композиция, содержащая цемент и также используется мелкий заполнитель. Растворная композиция, используемая в качестве инъекционного раствора для дорожного покрытия, обычно представляет собой быстротвердеющую растворную композицию, в которой содержится быстротвердеющая добавка для затвердевания цемента на ранней стадии, так что работы выполняются ночью и дорога открыта для движения. пробки на следующее утро.

В качестве быстротвердеющей добавки к быстротвердеющей растворной композиции известна добавка, в которой алюминат кальция и неорганический сульфат объединены (смешаны). Однако возникли проблемы, связанные с тем, что эта быстротвердеющая добавка, в которой сочетаются алюминат кальция и неорганический сульфат, оказывает сильное действие по ускорению твердения строительной композиции, а в строительной композиции, содержащей эту быстротвердеющую добавку, время (схватывание начальное время) от добавления воды до начала схватывания строительного раствора является коротким, так что нельзя обеспечить достаточную жизнеспособность. По этой причине в быстротвердеющую добавку, в которой сочетаются алюминат кальция и неорганический сульфат, добавляют модификатор схватывания, чтобы регулировать (контролировать) начальное время схватывания растворной композиции. В качестве модификатора схватывания используют неорганический карбонат, оксикарбоновую кислоту или алюминат натрия.

Патентный документ 1 раскрывает сверхбыстротвердеющую цементную композицию, которая содержит быстротвердеющий цемент в качестве основного компонента, и быстротвердеющий цемент содержит от 15 до 35 мас.% быстротвердеющего компонента, в котором весовое соотношение соотношение алюмината кальция:неорганического сульфата составляет от 1:0,5 до 3, а сверхбыстротвердеющая цементная композиция содержит в пересчете на внутреннюю долю по весу от 0,2 до 3% алюмината натрия, от 0,2 до 5% неорганического карбоната и 0,1 до 2% оксикарбоновых кислот. 9Патентный документ № 0008

2 раскрывает ремонтный материал для ремонта бетона, содержащий быстротвердеющую добавку, цементный минерал, заполнитель, порошкообразную эмульсию и волокна. В этом патентном документе 2 раскрывается, что алюминат натрия, неорганический карбонат и карбоновые кислоты используются в качестве модификаторов схватывания быстротвердеющей добавки, и эти модификаторы схватывания имеют гранулометрический состав, включающий от 10 до 45% по массе первых частиц, имеющих средний размер частиц диаметром более 45 мкм и равным или менее 90 мкм, от 30 до 70% по массе вторых частиц, имеющих средний диаметр более 90 мкм и равный или менее 150 мкм, и от 5 до 30% по массе третьих частиц, имеющих средний диаметр частиц более 150 мкм и равным или менее 500 мкм, в котором вторые частицы включены в количестве, превышающем количество первых частиц, а также большем, чем количество третьих частиц. Патентный документ 3

раскрывает раствор для инъекций для дорожного покрытия, который содержит быстротвердеющую добавку, цементный минерал, песок и порошкообразную эмульсию. В этом патентном документе 3 раскрывается, что алюминат натрия, неорганический карбонат и карбоновые кислоты используются в качестве модификаторов схватывания быстротвердеющей добавки, и эти модификаторы схватывания имеют гранулометрический состав, включающий от 10 до 45% по массе первых частиц, имеющих средний размер частиц. диаметром более 45 мкм и равным или менее 90 мкм, от 30 до 70% по массе вторых частиц, имеющих средний диаметр более 90 мкм и равный или менее 150 мкм, и от 5 до 30% по массе третьих частиц, имеющих средний диаметр частиц более 150 мкм и равным или менее 500 мкм, в котором вторые частицы включены в количестве, превышающем количество первых частиц, а также большем, чем количество третьих частиц.

Требуется, чтобы быстротвердеющая растворная композиция, содержащая быстротвердеющую добавку, могла стабильно и в достаточной степени обеспечивать жизнеспособность, то есть начальное время схватывания было стабильным и длительным, а текучесть была высокой в ​​течение периода после добавления воды пока не пойдет реакция затвердевания. Кроме того, после завершения строительных работ требуется, чтобы твердение происходило на ранней стадии и развивалась высокая прочность (прочность на сжатие), то есть проявлялись отличные свойства ранней старительной прочности.

Однако в сверхбыстротвердеющей цементной композиции, раскрытой в Патентном документе 1, существуют проблемы, заключающиеся в том, что трудно обеспечить продолжительную жизнеспособность, составляющую 60 минут, без снижения прочности на сжатие в раннем возрасте (около 3 часов), а на затвердевшем теле цементной композиции наблюдаются пятна, которые становятся дефектами, вызывая тем самым снижение длительной прочности. Кроме того, существовала проблема, заключающаяся в том, что время схватывания сильно варьируется в зависимости от температуры окружающей среды, что приводило к плохой пригодности для обработки на строительной площадке.

Кроме того, в материале для ремонта заделки бетона, раскрытом в Патентном документе 2, и растворе для инъекций для дорожного покрытия, раскрытом в Патентном документе 3, за счет определения размера частиц модификаторов схватывания, содержащихся в быстротвердеющей добавке, свойства раннего старения улучшена зависимость прочности и температуры окружающей среды от времени схватывания. Однако в случае, когда ремонтный материал для ямочного ремонта бетона и инъекционный раствор для дорожного покрытия, в который замешана такая быстротвердеющая добавка, хранятся около 3 месяцев, время схватывания может сильно измениться по сравнению со временем схватывания сразу после производства. и свойства прочности в раннем возрасте могут быть снижены.

  • Патентный документ 1: Находящаяся на экспертизе заявка на патент Японии, вторая публикация № h4-41420
  • Патентный документ 2: Нерассмотренная заявка на патент Японии, первая публикация № 2008-273762
  • Патентный документ 3: Находящаяся на экспертизе заявка на патент Японии, первая публикация № 2008-274580

Настоящее изобретение было сделано с учетом вышеуказанных обстоятельств, и целью настоящего изобретения является создание быстротвердеющей строительной композиции, в которой изменения начального времени схватывания в зависимости от температуры окружающей среды являются малы, изменения в начальном времени схватывания малы даже в случае хранения в течение длительного периода времени, текучесть высока в течение периода от добавления воды до начала реакции отверждения, и свойства прочности при раннем старении превосходны.

Чтобы решить вышеуказанные проблемы, авторы настоящего изобретения провели интенсивные исследования, и в результате они обнаружили, что эффективно добавлять быстротвердеющую добавку к заданным количествам цемента и мелкого заполнителя, а также быстротвердеющая добавка представляет собой состав, содержащий алюминат кальция, неорганический сульфат и модификатор схватывания (например, один или несколько из неорганических карбонатов, оксикарбоновых кислот, алюмината натрия и сульфата натрия) в заданных соотношениях, при которых средний диаметр частиц алюминат кальция находится в диапазоне от 8 мкм до 100 мкм, а средний диаметр частиц модификатора схватывания находится в диапазоне 5 мкм или менее. То есть для состава быстротвердеющего раствора, содержащего заданные количества цемента и мелкого заполнителя по отношению к вышеупомянутой быстротвердеющей добавке, было обнаружено, что вариации начального времени схватывания из-за температуры окружающей среды еще меньше. , колебания начального времени схватывания даже в случае хранения в течение более длительного периода невелики, текучесть высока в течение периода от добавления воды до начала реакции отверждения, а свойства прочности при раннем старении превосходны. Кроме того, было обнаружено, что путем смешивания и измельчения клинкера, состоящего из алюмината кальция и модификатора схватывания, можно получить алюминат кальция и модификатор схватывания, имеющие указанные выше средние диаметры частиц.

Настоящее изобретение было сделано на основе вышеуказанных данных, и быстротвердеющая композиция строительного раствора в соответствии с аспектом настоящего изобретения включает: быстротвердеющую добавку; цемент; и мелкий заполнитель, где быстротвердеющая растворная композиция включает цемент в количестве от 100 массовых частей до 2000 массовых частей на 100 массовых частей быстротвердеющей добавки, при этом быстротвердеющая добавка представляет собой композицию, которая содержит: алюминат кальция; неорганический сульфат в количестве от 50 массовых частей до 200 массовых частей на 100 массовых частей алюмината кальция; и модификатор схватывания в количестве от 0,1 части по массе до 10 частей по массе на 100 частей по массе алюмината кальция, и средний диаметр частиц алюмината кальция находится в диапазоне от 8 мкм до 100 мкм, и средний диаметр частиц модификатора схватывания находится в диапазоне 5 мкм или менее.

В соответствии с быстротвердеющей строительной композицией согласно аспекту настоящего изобретения модификатор схватывания, содержащийся в быстротвердеющей добавке, имеет средний диаметр частиц 5 мкм или менее, что является мелким по сравнению с алюминатом кальция (средний размер частиц диаметром от 8 мкм до 100 мкм), благодаря чему модификатор схватывания легко растворяется в воде. Таким образом, при добавлении воды к быстротвердеющей композиции строительного раствора в соответствии с аспектом настоящего изобретения модификатор схватывания быстро растворяется в воде стабильным образом в широком диапазоне температур, и действие модификатора схватывания проявляется как модификатор схватывания. проявляется на ранней стадии. Таким образом, вариации начального времени установки из-за температуры окружающей среды становятся небольшими. Кроме того, поскольку действие модификатора схватывания проявляется на ранней стадии, начальное время схватывания становится стабильным и продолжительным, а текучесть после добавления воды становится высокой. Кроме того, после завершения действия модификатора схватывания модификатором схватывания действие, ускоряющее твердение цемента, оказывают алюминат кальция и неорганический сульфат; и тем самым можно улучшить свойства ранней старительной прочности быстротвердеющей растворной композиции. Кроме того, модификатор схватывания диспергируется в виде мелких частиц в быстротвердеющей добавке. Таким образом, даже в случае, когда быстротвердеющая растворная композиция в соответствии с аспектом настоящего изобретения хранится в течение длительного периода времени, маловероятно, что модификатор схватывания расслаивается и количество модификатора схватывания становится неоднородным. . Следовательно, даже в случае хранения в течение длительного периода времени колебания времени схватывания невелики, а свойства прочности в раннем возрасте превосходны.

Здесь быстротвердеющая строительная композиция в соответствии с аспектом настоящего изобретения может содержать мелкий заполнитель в количестве от 200 массовых частей до 1000 массовых частей на 100 массовых частей быстротвердеющей добавки.

В этом случае, поскольку мелкий заполнитель содержится в количестве в вышеуказанном диапазоне, свойства ранней старительной прочности являются превосходными, а усадка (автогенная усадка) затвердевшего тела за счет твердения быстротвердеющей растворной композиции и усадка (усадка при высыхании) за счет рассеивания влаги после затвердевания подавляются. Следовательно, можно предотвратить появление трещин в закаленном теле и повысить прочность закаленного тела.

Соответственно, эта быстротвердеющая строительная композиция особенно полезна в качестве ремонтного материала для заплат.

Кроме того, быстротвердеющая композиция строительного раствора в соответствии с аспектом настоящего изобретения может содержать мелкий заполнитель в количестве от 10% по массе до 67% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей композиции строительного раствора.

В этом случае, поскольку количество мелкого заполнителя находится в указанном выше диапазоне, характеристики прочности при раннем старении являются превосходными, а текучесть мелкого заполнителя во время добавления воды улучшается. Даже в мелких (минимальных) пространствах, таких как пустоты асфальтовой смеси с неоднородным гранулометрическим составом в полугибких покрытиях, мелкий заполнитель становится средним. Таким образом, можно удовлетворительно заполнить пробелы.

Соответственно, эта быстротвердеющая растворная композиция особенно полезна в качестве инъекционного раствора для дорожного покрытия.

Кроме того, в быстротвердеющей строительной композиции согласно аспекту настоящего изобретения предпочтительно, чтобы модификатор схватывания содержал один или несколько неорганических карбонатов, оксикарбоновых кислот, алюмината натрия и сульфата натрия.

В этом случае вышеуказанное вещество легко растворяется в воде. Таким образом, в случае, когда модификатор схватывания содержит одно или несколько из вышеупомянутых веществ, можно надежно уменьшить колебания начального времени схватывания быстротвердеющей композиции раствора из-за температуры окружающей среды. Кроме того, поскольку действие модификатора схватывания проявляется на ранней стадии, начальное время схватывания становится более стабильным и продолжительным, а текучесть после добавления воды увеличивается.

Кроме того, в быстротвердеющую растворную композицию в соответствии с аспектом настоящего изобретения модификатор схватывания может быть дополнительно добавлен, так что количество модификатора схватывания по отношению ко всему количеству быстротвердеющей строительной композиции составляет диапазон от 0,01% по массе до 5% по массе.

В этом случае, поскольку количество модификатора схватывания по отношению ко всему количеству быстротвердеющей строительной композиции находится в диапазоне от 0,01% по массе до 5% по массе, изменения в начальном времени схватывания быстротвердеющей Твердение состава раствора из-за температуры окружающей среды и длительного хранения может быть надежно снижено, а свойства ранней старительной прочности повышены.

Что касается модификатора схватывания, добавляемого к композиции быстротвердеющего строительного раствора, предпочтительно, чтобы модификатор схватывания добавлялся в виде высококонцентрированной смеси, содержащей модификатор схватывания, и смесь, содержащая высококонцентрированный модификатор схватывания, содержала неорганический порошок и модификатор схватывания в количестве от 50 массовых частей до 300 массовых частей на 100 массовых частей неорганического порошка.

В этом случае путем добавления модификатора схватывания в виде высококонцентрированной смеси, содержащей модификатор схватывания, можно равномерно диспергировать модификатор схватывания в быстротвердеющей растворной композиции и более надежно уменьшить колебания начального времени схватывания быстротвердеющий растворный состав за счет температуры окружающей среды и длительного хранения.

Кроме того, быстротвердеющая растворная композиция в соответствии с аспектом настоящего изобретения может дополнительно содержать короткие волокна, состоящие из одного или нескольких коротких органических волокон и углеродных коротких волокон, в количестве от 0,1% по массе до 0,3% по массе. массы по отношению ко всему количеству быстротвердеющей растворной композиции.

В этом случае, поскольку короткие волокна выступают в качестве армирующего материала, затвердевшее тело, полученное за счет отверждения быстротвердеющей строительной композиции, имеет повышенную стойкость к растрескиванию и превосходную усталостную стойкость.

Кроме того, быстротвердеющая строительная композиция согласно аспекту настоящего изобретения может дополнительно содержать порошкообразную эмульсию в количестве от 0,5% по массе до 30% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей строительной композиции. .

При этом, поскольку состав быстротвердеющей строительной смеси содержит порошкообразную эмульсию, улучшается сцепление с бетонной конструкцией.

Кроме того, быстротвердеющая композиция строительного раствора в соответствии с аспектом настоящего изобретения может дополнительно содержать микрокремнезем в количестве от 1% по массе до 15% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей композиции строительного раствора.

В этом случае, поскольку микрокремнезем имеет пуццолановую реакцию, свойства длительной прочности улучшаются. Кроме того, отвержденное тело, полученное путем отверждения быстротвердеющей композиции строительного раствора, уплотняется, так что общее количество пор становится небольшим, и подавляется прогресс карбонизации и прогресс диффузии ионов хлорида, что повышает долговечность.

Кроме того, быстротвердеющая строительная композиция в соответствии с аспектом настоящего изобретения может дополнительно содержать загущающий водоудерживающий агент на основе синтетического полимера в количестве от 0,1% по массе до 0,3% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей растворной композиции.

В этом случае загуститель на основе синтетического полимера имеет форму порошка и образует мелкие пузырьки при контакте с водой. Таким образом, в отвержденное тело, полученное при отверждении быстротвердеющей растворной композиции, вводят вовлекаемый воздух в моделирующем режиме и повышают морозо-оттаивание (морозо- и оттаивание).

Кроме того, быстротвердеющая растворная композиция в соответствии с аспектом настоящего изобретения может дополнительно содержать антифриз, который состоит из одного или нескольких из ацетата натрия, ацетата кальция и нитрита кальция, в количестве 1% от масс до 10% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей растворной композиции.

В этом случае, даже в криогенной температурной среде, где вода замерзает, можно подавить замерзание замешиваемой с водой быстротвердеющей растворной композиции и повысить свойства ранней прочности.

В соответствии с аспектом настоящего изобретения можно предложить быстротвердеющую растворную композицию, в которой колебания начального времени схватывания из-за температуры окружающей среды невелики, причем колебания начального времени схватывания даже в случае хранения в течение более длительный период невелик, текучесть высока в период от добавления воды до начала реакции отверждения, а свойства прочности в раннем возрасте превосходны.

РИС. показывает изображения, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа, смешанного и измельченного продукта из клинкера из алюмината кальция и модификатора схватывания, полученного в примере 1. На фиг. 1(А) представляет собой изображение с увеличением в 1000 раз, а на фиг. 1(В) представляет собой изображение с увеличением в 3000 раз.

РИС. 2(А) представляет собой изображение, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопа, полученное путем увеличения области, обведенной кружком, на ФИГ. 1(В) и фиг. 2(B) представляет собой картографическое изображение натрия EPMA, полученное путем проведения элементного анализа частиц, захваченных на изображении.

РИС. 3 представляет собой график, показывающий результаты измерения испытания на замораживание-оттаивание затвердевших тел, полученных путем отверждения быстротвердеющих составов строительного раствора по примеру 1, примеру 22 и примеру 23.

Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны ниже.

Состав быстротвердеющего строительного раствора согласно настоящему варианту осуществления содержит быстротвердеющую добавку, цемент и мелкий заполнитель. Цемент содержится в количестве от 100 массовых частей до 2000 массовых частей на 100 массовых частей быстротвердеющей добавки. Быстротвердеющая добавка представляет собой состав, содержащий алюминат кальция, неорганический сульфат в количестве от 50 массовых частей до 200 массовых частей на 100 массовых частей алюмината кальция и модификатор схватывания в количестве 0,1 части. по массе до 10 частей по массе на 100 частей по массе алюмината кальция. Средний диаметр частиц алюмината кальция в быстротвердеющей добавке находится в диапазоне от 8 мкм до 100 мкм, а средний диаметр частиц модификатора схватывания составляет 5 мкм или менее. Быстротвердеющая строительная композиция согласно настоящему варианту осуществления может дополнительно содержать добавку, такую ​​как модификатор схватывания, короткие волокна, порошкообразную эмульсию, микрокремнезем, загуститель на основе синтетического полимера, водоудерживающий агент, антифриз и присадку. как.

Соответствующие компоненты быстротвердеющей строительной композиции по настоящему варианту осуществления будут описаны ниже.

(Добавка для быстрого отверждения)

Добавка для быстрого отверждения представляет собой композицию, содержащую алюминат кальция, неорганический сульфат и модификатор схватывания.

Алюминат кальция вымывает ионы кальция и ионы алюминия при контакте с водой во время использования быстротвердеющей строительной композиции, и эти ионы реагируют с ионами сульфата, вымываемыми из неорганического сульфата, с образованием гидрата, такого как эттрингит (3CaO. Al 2 O 3 .3CASO 4 .32H 2 O) Иглеподобного кристалла, моносулькат (3CAO.AL 2 O 3 .CASO 4 O 3 . или т.п. Таким образом, алюминат кальция обладает действием, улучшающим свойства ранней прочности быстротвердеющей строительной композиции. В случае, когда скорость элюирования ионов кальция и ионов алюминия из алюмината кальция становится слишком низкой, может ухудшиться реакционная способность с ионами сульфата и могут быть снижены свойства ранней старительной прочности быстротвердеющей строительной композиции. С другой стороны, в случае, когда скорость элюирования ионов кальция и ионов алюминия из алюмината кальция становится слишком высокой, увеличивается реакционная способность с ионами сульфата, и начальное время схватывания быстротвердеющей композиции строительного раствора становится слишком коротким. Таким образом, может быть трудно регулировать начальное время схватывания даже в случае использования модификатора схватывания, и может быть трудно обеспечить достаточную жизнеспособность.

Таким образом, в настоящем варианте осуществления средний диаметр частиц (средний диаметр первичных частиц) алюмината кальция установлен в диапазоне от 8 мкм до 100 мкм. В случае, когда средний диаметр частиц алюмината кальция составляет менее 8 мкм, скорость элюирования ионов кальция и алюминия становится слишком высокой, что может затруднить регулирование начального времени схватывания быстротвердеющей растворной композиции. С другой стороны, в случае, когда средний диаметр частиц алюмината кальция превышает 100 мкм, скорость вымывания ионов кальция и алюминия становится слишком низкой, что может снизить свойства ранней старительной прочности быстротвердеющей строительной композиции.

Средний диаметр частиц алюмината кальция, содержащегося в быстротвердеющей композиции строительного раствора, может быть измерен с использованием, например, сканирующего электронного микроскопа (SEM) и электронно-зондового микроанализатора (EPMA). То есть можно проводить измерения следующим образом: частицы алюмината кальция, содержащиеся в быстротвердеющей добавке, идентифицируют по изображению СЭМ и результатам элементов, обнаруженных элементным анализом с помощью РСМА быстротвердеющей добавки; диаметры частиц измеряют по изображению СЭМ относительно частиц, идентифицированных как алюминат кальция; и получают его среднее значение. Частицы, в которых при элементном анализе с помощью РСМА обнаруживаются только кальций и алюминий, могут быть идентифицированы как частицы алюмината кальция.

В качестве алюмината кальция предпочтительно использовать алюминат, имеющий один или несколько составов, выбранных из группы, состоящей из 12CaO.7Al 2 O 3 , 11CaO.7Al 2 O 3 .CaF 8 8 и CaO.Al 2 O 3 и имеющие степень стеклования (процент содержания стекла) 80% или более. Степень стеклования более предпочтительно составляет от 80% до 98% и особенно предпочтительно от 90% до 98%. Алюминат кальция, имеющий вышеуказанный состав и скорость стеклования, имеет высокую скорость элюирования ионов кальция и ионов алюминия и высокую реакционную способность при контакте с водой. Таким образом, можно надежно улучшить свойства ранней старительной прочности быстротвердеющей растворной композиции.

Кроме того, предпочтительно, чтобы алюминат кальция имел удельную поверхность по Блейну от 3000 см 2 /г до 5500 см 2 /г. Благодаря удельной поверхности по Блейну, равной 3000 см 2 /г или более, при контакте алюмината кальция с водой скорость элюирования ионов кальция и алюминия становится высокой, а реакционная способность с ионами сульфата элюируется из неорганического сульфат становится высоким. Таким образом, можно более надежно улучшить свойства ранней старительной прочности быстротвердеющей растворной композиции. С другой стороны, из-за удельной поверхности Блейна 5500 см 2 /г или меньше, когда алюминат кальция приводится в контакт с водой, предотвращается случай, когда скорость элюирования ионов кальция и алюминия становится чрезмерно высокой, и предотвращается слишком высокая реакционная способность с ионами сульфата. Даже в том случае, когда удельная поверхность по Блейну составляет 5500 см 2 /г и более, начальная прочность быстротвердеющей растворной композиции становится постоянной, что экономически нецелесообразно из-за избыточного расхода энергии, необходимой для измельчения. Удельную площадь поверхности по Блейну измеряют с помощью теста удельной площади поверхности с использованием прибора для определения воздухопроницаемости по Блейну, описанного в JIS R 5201 «Метод физических испытаний цемента».

Неорганический сульфат, содержащийся в быстротвердеющей добавке, вымывает ионы сульфата при контакте с водой во время использования композиции быстротвердеющего раствора, и эти ионы вступают в реакцию с ионами кальция и ионами алюминия, вымываемыми из алюмината кальция, с образованием производят гидрат, такой как эттрингит с игольчатыми кристаллами, моносульфат и т.п. Таким образом, неорганический сульфат оказывает действие, улучшая свойства ранней прочности быстротвердеющей растворной композиции.

В случае, когда скорость элюирования ионов сульфата из неорганического сульфата становится низкой, может ухудшиться реакционная способность с ионами кальция и ионами алюминия, элюируемыми из алюмината кальция, время от начала схватывания до отверждения может увеличиться, а свойства может ухудшиться ранняя прочность быстротвердеющей композиции раствора. Следовательно, предпочтительно, чтобы неорганический сульфат имел удельную поверхность по Блейну 8000 см 2 2 /г или более. Поскольку неорганический сульфат, имеющий указанную выше удельную поверхность по Блейну, имеет высокую скорость элюирования сульфат-ионов и высокую реакционную способность с ионами кальция и ионами алюминия, элюируемыми из алюмината кальция, можно надежно улучшить свойства ранней старительной прочности алюмината. быстротвердеющий растворный состав. Кроме того, предпочтительно, чтобы удельная поверхность по Блейну неорганического сульфата составляла 12000 см 9 .0335 2 /г или меньше. В случае, когда удельная поверхность по Блейну становится слишком большой, скорость элюирования ионов сульфата становится слишком высокой, а реакционная способность с ионами кальция и ионами алюминия становится чрезмерно высокой. Таким образом, время от начала схватывания до отверждения становится короче, что может затруднить обеспечение достаточной жизнеспособности даже в случае использования модификатора схватывания. Кроме того, в связи с наличием мелких частиц неорганического сульфата, трудно растворимых в воде, увеличивается количество воды, необходимое для получения требуемой текучести, и, таким образом, в затвердевшей массе быстротвердеющего раствора может произойти снижение прочности. сочинение.

Неорганический сульфат предпочтительно представляет собой ангидрит, особенно предпочтительно ангидрит типа II. Ангидрит (в частности, ангидрит II типа) обладает высокой реакционной способностью по отношению к алюминату кальция. Таким образом, можно более надежно улучшить свойства ранней старительной прочности быстротвердеющей растворной композиции.

Модификатор схватывания, содержащийся в быстротвердеющей добавке, имеет действие регулирования (контроля) времени от добавления воды в быстротвердеющую растворную композицию до начала схватывания быстротвердеющей растворной композиции во время использования быстротвердеющей растворной композиции. — затвердевающая растворная композиция, т. е. действие, замедляющее время затвердевания раствора. Благодаря замедлению времени затвердевания строительного раствора модификатором схватывания текучесть быстротвердеющей строительной композиции улучшается в период с момента добавления воды в быстротвердеющую строительную композицию до протекания реакции затвердевания строительного раствора.

Считается, что модификатор схватывания растворяют в воде и хелатируют с ионами кальция или ионами алюминия, вымываемыми из быстротвердеющей добавки (алюмината кальция), с образованием пленки на поверхности быстротвердеющей добавки, так что вымывание ионы кальция и алюминия из быстротвердеющей примеси временно подавляются; и, таким образом, за счет модификатора схватывания достигается замедление времени затвердевания строительного раствора. Однако, поскольку пленка, образующаяся на поверхности быстротвердеющей добавки, чрезвычайно тонкая, пленка растворяется и исчезает за относительно короткое время. После исчезновения пленки начинается повторное вымывание ионов кальция и алюминия из быстротвердеющей добавки и протекает реакция твердения раствора.

В настоящем варианте осуществления модификатор схватывания, содержащийся в быстротвердеющей смеси, представляет собой мелкие частицы, имеющие средний диаметр частиц (средний диаметр первичных частиц) 5 мкм или меньше. Следовательно, можно быстро растворить модификатор схватывания в воде в относительно широком диапазоне температур. Средний диаметр частиц модификатора схватывания предпочтительно составляет 1 мкм или более. В случае, когда средний диаметр частиц составляет менее 1 мкм, могут легко образовываться агломерированные частицы.

Модификатор схватывания содержит один или несколько неорганических карбонатов, оксикарбоновых кислот, алюмината натрия и сульфата натрия. Поскольку эти агенты легко растворяются в воде, модификатор схватывания содержит один или несколько из этих агентов, так что действие модификатора схватывания проявляется на ранней стадии. Таким образом, можно надежно снизить колебания начального времени схватывания быстротвердеющей растворной композиции из-за температуры окружающей среды. Кроме того, поскольку действие модификатора схватывания проявляется на ранней стадии, начальное время схватывания становится более стабильным и продолжительным, а текучесть после добавления воды увеличивается.

Неорганический карбонат предпочтительно представляет собой карбонат или гидрокарбонат щелочного металла. Примеры неорганического карбоната включают карбонат натрия, карбонат калия, гидрокарбонат натрия, гидрокарбонат калия, карбонат лития и карбонат аммония. Один из этих неорганических карбонатов можно использовать отдельно или два или более из них можно использовать в комбинации. Примеры оксикарбоновой кислоты включают винную кислоту, лимонную кислоту, яблочную кислоту, глюконовую кислоту и малеиновую кислоту. Одну из этих оксикарбоновых кислот можно использовать отдельно, или две или более из них можно использовать в комбинации.

Предпочтительно, чтобы два или более из неорганических карбонатов, оксикарбоновых кислот, алюмината натрия и сульфата натрия использовались в комбинации в качестве модификатора схватывания. В качестве комбинаций двух или более из них предпочтительна 3-членная комбинация неорганических карбонатов, оксикарбоновых кислот и алюмината натрия, и более предпочтительна 4-членная комбинация неорганических карбонатов, оксикарбоновых кислот, алюмината натрия и сульфата натрия. В случае, когда два или более модификаторов схватывания используются в комбинации, единственным обязательным условием является то, что по крайней мере один из модификаторов схватывания состоит из мелких частиц, имеющих средний диаметр частиц 5 мкм или менее.

Среди модификаторов схватывания сульфат натрия имеет особенно высокую скорость растворения в воде. Следовательно, сульфат натрия обладает высоким эффектом улучшения текучести быстротвердеющей композиции раствора после добавления воды. Кроме того, поскольку сульфат натрия легко растворяется в воде в широком диапазоне температур, он также снижает температурную зависимость относительно начального времени схватывания быстротвердеющей композиции строительного раствора после добавления воды.

Предпочтительно, чтобы мелкие частицы модификатора схватывания были диспергированы в быстротвердеющей смеси в виде первичных частиц или близких к ним агрегированных частиц. В случае, когда модификатор схватывания диспергирован в виде первичных частиц или близких к ним агрегированных частиц, скорость его растворения в воде повышается, и действие модификатора схватывания проявляется на ранней стадии. Таким образом, можно надежно уменьшить колебания начального времени схватывания из-за температуры окружающей среды. Кроме того, предпочтительно, чтобы мелкие частицы модификатора схватывания прилипали к поверхности алюмината кальция. В этом случае, поскольку модификатор схватывания вступает в контакт с водой до алюмината кальция и, таким образом, легко растворяется, модификатор схватывания оказывает модификатор схватывания на ранней стадии. Таким образом, можно более надежно уменьшить колебания начального времени установки из-за температуры окружающей среды.

Средний диаметр частиц модификатора схватывания, содержащегося в быстротвердеющей добавке, может быть измерен с использованием, например, SEM и EPMA. То есть можно выполнять измерения следующим образом: частицы модификатора схватывания, содержащиеся в быстротвердеющей добавке, идентифицируют по изображению СЭМ и результатам элементов, обнаруженных с помощью элементного анализа с помощью РСМА быстротвердеющей добавки; диаметры частиц измеряют по изображению SEM по отношению к частицам, идентифицированным как модификатор настройки; и получают его среднее значение. Например, частицы, в которых при элементном анализе с помощью РСМА обнаруживается только натрий, могут быть идентифицированы как частицы карбоната натрия (неорганического карбоната).

В настоящем варианте осуществления смешиваемые количества алюмината кальция, неорганического сульфата и модификатора схватывания, содержащиеся в быстротвердеющей добавке, устанавливаются таким образом, чтобы по отношению к 100 массовым частям алюмината кальция количество неорганический сульфат находится в диапазоне от 50 частей по массе до 200 частей по массе, а количество модификатора схватывания находится в диапазоне от 0,1 части по массе до 10 частей по массе.

В случае, когда смешиваемое количество неорганического сульфата слишком мало, может быть снижено количество продукта реакции (эттрингит, моносульфат) неорганического сульфата и гидрата алюмината кальция, а также могут быть снижены свойства прочности при раннем старении состав быстротвердеющего раствора может быть уменьшен. С другой стороны, в случае, когда примешиваемое количество неорганического сульфата слишком велико, начальное время схватывания быстротвердеющей композиции строительного раствора становится быстрым, что может затруднить обеспечение достаточного срока годности. Кроме того, количества ионов кальция и ионов алюминия, элюированных из алюмината кальция, относительно малы по отношению к количеству сульфат-ионов, так что количество получаемого эттрингита снижается. Таким образом, свойства ранней старительной прочности быстротвердеющей строительной композиции могут быть снижены. Кроме того, из-за влияния оставшегося неорганического сульфата степень расширения после отверждения становится чрезмерной, что может привести к нарушению расширения.

Кроме того, в случае, когда смешиваемое количество модификатора настройки слишком мало, действие модификатора настройки завершается за короткий период времени. Таким образом, начальное время схватывания быстротвердеющей композиции строительного раствора становится быстрым, что может затруднить обеспечение достаточной жизнеспособности. С другой стороны, в случае, когда примешиваемое количество модификатора схватывания слишком велико, действие модификатора схватывания может продолжаться в течение заданного времени или более, и свойства быстротвердеющей строительной композиции могут быть снижены. уменьшилось.

Быстротвердеющая добавка может быть получена, например, способом, включающим: стадию смешивания и измельчения клинкера, содержащего алюминат кальция и модификатор схватывания, для приготовления смешанного и измельченного продукта; и этап смешивания полученного смешанного и измельченного продукта с неорганическим сульфатом.

В указанном выше способе получения быстротвердеющей добавки клинкер, используемый в качестве сырья для алюмината кальция, имеет высокую твердость по сравнению с модификатором схватывания. Таким образом, путем смешивания и измельчения клинкера алюмината кальция и модификатора схватывания модификатор схватывания избирательно превращается в мелкие частицы, и образуются мелкие частицы модификатора схватывания. Мелкие частицы модификатора схватывания легко прилипают к поверхностям относительно крупных частиц алюмината кальция. Соответственно, на стадии смешивания и измельчения можно получить смешанный и измельченный продукт, в котором мелкие частицы модификатора схватывания диспергированы в виде первичных частиц или близких к ним агрегированных частиц в состоянии прилипания к поверхности кальциевого сплава. алюминат. В качестве устройства для смешивания и измельчения можно использовать устройство для измельчения, такое как мельница Н-типа, мельница вертикального типа, трубчатая мельница и т.п., но не ограничиваясь этим. Можно использовать различные устройства для измельчения, обычно используемые в качестве устройств для измельчения клинкера.

Клинкер, содержащий алюминат кальция, предпочтительно представляет собой клинкерный минерал.

Средний диаметр частиц клинкера алюмината кальция перед измельчением предпочтительно составляет от 1 мм до 30 мм. Кроме того, диаметр частиц модификатора схватывания перед измельчением предпочтительно составляет от 150 мкм до 500 мкм.

На этапе смешивания и измельчения смешивание и измельчение предпочтительно проводят до тех пор, пока удельная площадь поверхности по Блейну смешанного и измельченного продукта не станет в диапазоне 3000 см 2 /г до 5500 см 2 /г, и особенно предпочтительно проводить до тех пор, пока удельная поверхность по Блейну не станет в диапазоне от 3000 см 2 /г до 4500 см 2 /г. Осуществляя смешивание и измельчение до тех пор, пока удельная площадь поверхности по Блейну не попадет в вышеупомянутый диапазон, клинкер, содержащий алюминат кальция и модификатор схватывания, в достаточной степени перемешивается и измельчается; и, таким образом, можно надежно получить смешанный и измельченный продукт, в котором мелкие частицы модификатора схватывания диспергированы в виде первичных частиц или близких к ним агрегированных частиц в состоянии прилипания к поверхности алюмината кальция. Кроме того, средний диаметр частиц алюмината кальция в смешанном и измельченном продукте обычно находится в диапазоне от 8 мкм до 100 мкм, а средний диаметр частиц модификатора схватывания обычно составляет 5 мкм или меньше.

На стадии смешивания неорганический сульфат, смешиваемый со смешанным и измельченным продуктом, полученным на стадии смешивания и измельчения, предпочтительно представляет собой ангидрит, имеющий удельную поверхность по Блейну 8000 см 2 /г или более.

На этапе смешивания перемешанный и измельченный продукт и неорганический сульфат смешивают сухим смешиванием. В качестве устройства для сухого смешивания можно использовать смеситель, такой как смеситель V-образного типа, ленточный смеситель, смеситель Proshear и т.п., но не ограничиваясь этим. Можно использовать различные смесители, обычно используемые в качестве смесительных устройств для цементных материалов. Время смешивания можно надлежащим образом регулировать в зависимости от производительности смесительного устройства и смешиваемых количеств соответствующих материалов.

(Цемент)

В качестве цемента, обычный портландцемент, портландцемент с высокой ранней прочностью, портландцемент со средней температурой, портландцемент с низкой теплотой, портландцемент для доменных печей, пуццолановый портландцемент, зольный портландцемент, кремнеземистый цемент, и тому подобное можно использовать. Один из цементов можно использовать отдельно или два или более из них можно использовать в комбинации. Цемент предпочтительно представляет собой портландцемент, в частности, обычный портландцемент.

Количество примешиваемого цемента обычно находится в диапазоне от 100 частей по массе до 2000 частей по массе на 100 частей по массе быстротвердеющей добавки. В случае, когда количество примешиваемого цемента находится в вышеуказанном диапазоне, можно получить быстротвердеющую растворную композицию, которая обладает превосходными свойствами ранней старительной прочности за счет быстротвердеющей добавки и свойствами долговременной прочности. временная прочность по цементу.

(Мелкий заполнитель)

Мелкий заполнитель обладает действием подавления усадки (самопроизвольной усадки) затвердевшего тела за счет твердения быстротвердеющей строительной композиции и усадки (сухой усадки) за счет рассеивания влаги после затвердевания. Мелкий заполнитель предпочтительно представляет собой песок, более предпочтительно песок с диаметром частиц от 150 до 3000 мкм и еще более предпочтительно песок с диаметром частиц от 200 до 1500 мкм. Кроме того, мелким заполнителем может быть песок с диаметром частиц 9от 0 до 1000 мкм, а также может быть песком с диаметром частиц от 90 до 200 мкм. В случае, когда диаметр частиц песка становится слишком маленьким, перемешивающая способность раствора или цементного молока, приготовленного путем смешивания быстротвердеющей композиции раствора с водой, и износостойкость затвердевшего тела могут быть снижены, а его сопротивление скольжению может быть снижено. . С другой стороны, в случае, когда диаметр частиц песка становится слишком большим, песок может легко оседать в строительном растворе или цементном молоке, ухудшаются адгезионные свойства строительного раствора или цементного молока к бетонной конструкции и их инъекционные свойства к дорожному покрытию. тело может быть уменьшено.

Например, в случае использования в качестве ремонтного материала для заделки, количество смешиваемого мелкого заполнителя находится в диапазоне от 200 частей по массе до 1000 частей по массе на 100 частей по массе быстротвердеющего примесь. В случае, когда количество смешиваемого мелкого заполнителя слишком мало, не только эффект уменьшения усадки затвердевшего тела может быть получен недостаточно, но также могут ухудшиться характеристики перемешивания и износостойкость раствора, а сопротивление скольжению может быть снижено. быть уменьшена. С другой стороны, в случае, когда примешиваемое количество мелкого заполнителя слишком велико, свойства прочности при раннем старении могут быть снижены, может произойти расслоение материала и может легко возникнуть кровотечение.

С другой стороны, в случае использования в качестве инъекционного раствора для дорожного покрытия, количество мелкого заполнителя в смеси находится в диапазоне от 10% по массе до 67% по массе по отношению ко всему количеству быстрого — твердеющий растворный состав. В случае, когда количество смешиваемого мелкого заполнителя слишком мало, не только эффект снижения усадки затвердевшего тела может быть получен в недостаточной степени, но также могут быть снижены характеристики перемешивания и износостойкость цементного молока, а сопротивление скольжению может быть снижено. быть уменьшена. С другой стороны, в случае, когда примешиваемое количество мелкого заполнителя слишком велико, свойства прочности при раннем старении могут быть снижены, может произойти расслоение материала и может легко возникнуть кровотечение.

(модификатор схватывания)

В быстротвердеющей композиции строительного раствора настоящего варианта осуществления, как описано выше, мелкие частицы модификатора схватывания, имеющие средний диаметр частиц 5 мкм или менее, содержатся в качестве компонента быстротвердеющей примесь. Модификатор схватывания может быть дополнительно добавлен таким образом, чтобы количество модификатора схватывания по отношению ко всему количеству быстротвердеющей композиции строительного раствора находилось в диапазоне от 0,01% по массе до 5% по массе. Здесь количество модификатора схватывания по отношению ко всему количеству быстротвердеющей композиции строительного раствора представляет собой общее количество модификатора схватывания (также называемого первым модификатором схватывания), содержащегося в быстротвердеющей добавке, и модификатора схватывания. (также называемый вторым модификатором схватывания), добавляемым отдельно от быстротвердеющей добавки. В этом случае, поскольку время схватывания может регулироваться модификатором схватывания, содержащимся в быстротвердеющей добавке, и модификатором схватывания, добавляемым отдельно от быстротвердеющей добавки, можно более надежно уменьшить отклонения в начальном времени схватывания быстротвердеющей добавки. -твердеющая растворная композиция за счет температуры окружающей среды и длительного хранения. Кроме того, путем отдельного добавления модификатора схватывания можно регулировать (управлять) начальное время схватывания быстротвердеющей растворной композиции до требуемого времени. Кроме того, в быстротвердеющей композиции строительного раствора по настоящему варианту осуществления модификатор схватывания, содержащийся в быстротвердеющей добавке, представляет собой мелкодисперсные частицы и легко растворяется в воде, так что обычно может быть обеспечена достаточная жизнеспособность. Таким образом, можно уменьшить количество добавляемого отдельно модификатора схватывания.

В случае, когда количество модификатора схватывания составляет менее 0,01% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей строительной композиции, действие по регулированию времени схватывания может быть недостаточным. С другой стороны, в случае, когда количество модификатора схватывания превышает 5% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей строительной композиции, свойства длительной прочности строительного раствора могут быть снижены.

Модификатор схватывания, добавляемый отдельно от быстротвердеющей добавки, может быть добавлен отдельно к быстротвердеющей композиции строительного раствора. Однако модификатор схватывания предпочтительно добавляют в виде предварительно смешанной смеси неорганического порошка и модификатора схватывания. Смесь неорганического порошка и модификатора схватывания предпочтительно представляет собой высококонцентрированную смесь, содержащую модификатор схватывания, в которой модификатор схватывания содержится в количестве от 50 массовых частей до 300 массовых частей на 100 массовых частей неорганический порошок. Путем добавления модификатора схватывания в состав быстротвердеющего строительного раствора в виде высококонцентрированной смеси, содержащей модификатор схватывания, модификатор схватывания легко равномерно диспергируется в композиции быстротвердеющего строительного раствора. В качестве неорганического порошка можно использовать цемент (в частности, портландцемент), порошок известняка, порошок кварцевого камня, порошок доменного шлака, угольную золу, летучую золу, глинистые минералы, порошок алюмината кальция или порошок неорганических сульфатов. Неорганический порошок предпочтительно представляет собой мелкодисперсный порошок, имеющий удельную площадь поверхности по Блейну в диапазоне от 2500 см/г до 5000 см 9 .0335 2 /г. Поскольку неорганический порошок, имеющий удельную поверхность по Блейну в вышеуказанном диапазоне, обладает высокой диспергируемостью, высококонцентрированная смесь, содержащая модификатор схватывания, в которой используется этот неорганический порошок, легко равномерно диспергируется в быстротвердеющей композиции строительного раствора. . Диаметр частиц модификатора схватывания, содержащегося в высококонцентрированной смеси, содержащей модификатор схватывания, предпочтительно находится в диапазоне от 1 мкм до 500 мкм. Поскольку модификатор схватывания, имеющий диаметр частиц в указанном выше диапазоне, обладает высокой диспергируемостью в неорганическом порошке, легко приготовить высококонцентрированную смесь, содержащую модификатор схватывания, которая имеет однородный состав.

(Короткие волокна)

Короткие волокна действуют как армирующий материал. Таким образом, отвержденное тело, полученное отверждением быстротвердеющей композиции строительного раствора, включающей короткие волокна, имеет повышенную стойкость к растрескиванию и превосходную усталостную стойкость.

В качестве коротких волокон могут использоваться органические короткие волокна и короткие углеродные волокна. Примеры органических коротких волокон включают короткие волокна ПВА (короткие волокна из поливинилового спирта), короткие волокна из полиамида, короткие волокна из арамида, короткие волокна из полипропилена, короткие волокна из вискозы и т.п. Одно из этих коротких волокон можно использовать отдельно или два или более из них можно использовать в комбинации.

Длина коротких волокон предпочтительно находится в диапазоне от 1 мм до 10 мм. В случае, когда длина волокна меньше 1 мм, можно не получить достаточного эффекта армирования волокна. С другой стороны, в случае, когда длина волокна превышает 10 мм, текучесть может ухудшиться из-за сопротивления волокон, и могут быть затруднены рабочие свойства, например, могут быть снижены свойства впрыскивания в узкий участок или полугибкое дорожное покрытие. уменьшилось. Диаметр волокна обычно находится в диапазоне от 5 мкм до 100 мкм.

Примешиваемое количество коротких волокон обычно находится в диапазоне от 0,1% по массе до 0,3% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей композиции строительного раствора. В случае, когда смешанное количество коротких волокон слишком мало, действия по повышению стойкости закаленного тела к растрескиванию и действия по повышению стойкости к усталости могут быть недостаточными. С другой стороны, в случае, когда примешиваемое количество коротких волокон слишком велико, текучесть смеси быстротвердеющей композиции строительного раствора и воды может снизиться.

(Порошковая эмульсия)

Порошкообразная эмульсия представляет собой смолу с низкой водопоглощающей способностью и низкой водопроницаемостью, и она препятствует проникновению воды в затвердевшее тело, полученное путем отверждения быстротвердеющей композиции строительного раствора. Кроме того, порошкообразная эмульсия улучшает сцепление быстротвердеющей растворной композиции с бетонной конструкцией. Таким образом, быстротвердеющая растворная композиция, содержащая порошкообразную эмульсию, обладает отличной морозостойкостью после погружения в воду и имеет улучшенную адгезию к структуре бетона.

Примеры порошкообразной эмульсии включают сополимер винилацетата/Veova/сложного эфира акриловой кислоты, сополимер винилацетата, сополимер винилацетата/этилена, сополимер винилацетата/акрилового полимера, акриловую смолу и т.п. Одну из этих порошкообразных эмульсий можно использовать отдельно, или две или более из них можно использовать в комбинации.

Смешиваемое количество порошкообразной эмульсии обычно находится в диапазоне от 0,5% по массе до 30% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей композиции строительного раствора. В случае, когда вводимое количество порошкообразной эмульсии слишком мало, действия повышения морозостойкости затвердевшего тела быстротвердеющей растворной композиции и действия улучшения сцепления с бетонной конструкцией может быть недостаточно. С другой стороны, в случае, когда примешиваемое количество порошкообразной эмульсии слишком велико, текучесть смеси быстротвердеющей композиции строительного раствора и воды может снизиться.

(Кварцевый дым)

Кремнеземный дым имеет пуццолановую реакцию. Поэтому состав быстротвердеющего раствора, содержащий микрокремнезем, обладает улучшенными свойствами длительной прочности, а затвердевшее тело, полученное при отверждении состава быстротвердеющего раствора, уплотняется, так что общее количество пор становится небольшим, а прогресс карбонизация и прогресс диффузии ионов хлора подавляются.

Примешиваемое количество микрокремнезема предпочтительно находится в диапазоне от 0,5% по массе до 30% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей композиции строительного раствора. В случае, когда примешиваемое количество микрокремнезема слишком мало, свойства длительной прочности за счет пуццолановой реакции, эффект подавления карбонизации за счет уплотнения затвердевшей структуры тела быстротвердеющей композиции раствора и эффект подавления проникновения ионов хлора может быть недостаточным. С другой стороны, в случае, когда примешиваемое количество микрокремнезема слишком велико, количество (доля) быстротвердеющей добавки в составе быстротвердеющего строительного раствора может стать относительно небольшим, а свойства ранней старительной прочности могут снизиться. быть испорченным.

(Загущающий водоудерживающий агент на синтетической полимерной основе)

Загущающий водоудерживающий агент на основе синтетического полимера создает мелкие пузырьки при контакте с водой. Таким образом, в отвержденное тело, полученное путем отверждения быстротвердеющей строительной композиции, содержащей загуститель-водоудерживатель на основе синтетического полимера, вовлеченный воздух вводится с имитацией поведения, и улучшается морозостойкость.

Смешиваемое количество загущающего водоудерживающего агента на основе синтетического полимера предпочтительно находится в диапазоне от 0,1% по массе до 0,3% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей строительной композиции. В случае, когда количество примешиваемого загущающего водоудерживающего агента на основе синтетического полимера слишком мало, действие повышения морозостойкости отвержденного тела быстротвердеющей растворной композиции может оказаться недостаточным. С другой стороны, в случае, когда примешиваемое количество загущающего водоудерживающего агента на основе синтетического полимера слишком велико, текучесть смеси быстротвердеющей композиции строительного раствора и воды может быть снижена, и могут появиться избыточные пузырьки. для уменьшения силы.

(антифриз)

Ацетат натрия, ацетат кальция или нитрит кальция реагируют с водой с выделением тепла и действуют как антифриз для предотвращения замерзания смеси быстротвердеющей композиции строительного раствора и воды под среда с криогенной температурой, в которой вода замерзает. Таким образом, в быстротвердеющей растворной композиции, содержащей антифриз, можно подавить замерзание быстротвердеющей растворной композиции, замешанной с водой, даже в криогенной температурной среде, и повысить свойства ранней старительной прочности.

Один из антифризов можно использовать отдельно или два или более из них можно использовать в комбинации.

Смешиваемое количество антифриза обычно находится в диапазоне от 1% по массе до 10% по массе по отношению ко всему количеству быстротвердеющей композиции строительного раствора. В случае, когда примешиваемое количество антифриза слишком мало, действие антифриза может стать недостаточным, так что быстротвердеющая композиция строительного раствора замерзнет, ​​и вообще не будет достигнута прочность. С другой стороны, в случае, когда примешиваемое количество антифриза слишком велико, в смеси быстротвердеющей композиции строительного раствора и воды может возникнуть высаливающее действие, и может снизиться текучесть.

Быстротвердеющая добавка, используемая в составе быстротвердеющей строительной смеси согласно настоящему варианту осуществления, имеющего описанный выше состав, легко растворяется в воде, поскольку средний диаметр частиц алюмината кальция составляет от 8 мкм до 100 мкм, а средний диаметр частиц модификатора схватывания составляет 5 мкм или менее, так что модификатор схватывания является мелким по сравнению с алюминатом кальция. Таким образом, при добавлении воды в быстротвердеющую композицию строительного раствора по настоящему варианту осуществления модификатор схватывания быстро растворяется в воде стабильным образом в широком диапазоне температур, и действие модификатора схватывания проявляется на ранней стадии. сцена. Таким образом, вариации начального времени установки из-за температуры окружающей среды становятся небольшими. Кроме того, поскольку действие модификатора схватывания проявляется на ранней стадии, начальное время схватывания становится стабильным и продолжительным, а текучесть после добавления воды становится высокой. Кроме того, после завершения действия модификатора схватывания модификатором схватывания действие, ускоряющее твердение цемента, оказывают алюминат кальция и неорганический сульфат; и, следовательно, можно улучшить свойства ранней старительной прочности быстротвердеющей растворной композиции. Кроме того, модификатор схватывания диспергируется в виде мелких частиц в составе быстротвердеющего раствора. Таким образом, даже в случае, когда быстротвердеющая растворная композиция по настоящему варианту осуществления хранится в течение длительного периода времени, маловероятно, что модификатор схватывания расслоится и количество модификатора схватывания станет неоднородным. Следовательно, даже в случае хранения в течение длительного периода времени вариации начального времени схватывания невелики, а свойства прочности при раннем старении превосходны.

Как описано выше, в быстротвердеющей строительной композиции согласно настоящему варианту осуществления вариации начального времени схватывания из-за температуры окружающей среды невелики, а свойства прочности при раннем старении превосходны. Таким образом, быстротвердеющая растворная композиция может быть подходящим образом использована в качестве сырья для раствора (ремонтный материал для ремонта), используемого в ремонтных работах бетонной конструкции, возводимой строительным методом, таким как метод оштукатуривания, метод напыления, шпатлевка. метод и метод фасовки. Кроме того, быстротвердеющая растворная композиция может подходящим образом использоваться в качестве сырья (инъекционный раствор для дорожного покрытия) для материала для обратной засыпки цементного раствора, используемого для дорожного покрытия из поликарбоната и железобетонных покрытий, цементного молока, используемого для полугибкого дорожного покрытия, и т.п. которые в основном используются на открытом воздухе. В частности, поскольку быстротвердеющая растворная композиция согласно настоящему варианту осуществления обладает высокой прочностью на ранних этапах старения, можно, например, сформировать дорожное покрытие, имеющее практическую прочность, позволяющую открыть дорогу для движения через 2 часа.

В быстротвердеющей композиции строительного раствора по настоящему варианту осуществления, в случае, когда мелкий заполнитель содержится в количестве от 200 массовых частей до 1000 массовых частей на 100 массовых частей быстротвердеющей добавки, свойства ранней старительной прочности отличные, а усадка затвердевшего тела за счет твердения быстротвердеющей растворной композиции и усадка за счет диссипации влаги после затвердевания подавлены. Следовательно, можно предотвратить появление трещин в закаленном теле и повысить прочность закаленного тела. Соответственно, эта быстротвердеющая строительная композиция особенно полезна в качестве ремонтного материала для заплат.

С другой стороны, в быстротвердеющей строительной композиции по настоящему варианту осуществления в случае, когда мелкий заполнитель может содержаться в количестве от 10% по массе до 67% по массе по отношению ко всему количеству Быстротвердеющий растворный состав обладает превосходными свойствами ранней прочности и улучшенной текучестью мелкого заполнителя при добавлении воды. Даже в мелких (минимальных) пространствах, таких как пустоты асфальтовой смеси с неоднородным гранулометрическим составом в полугибких покрытиях, мелкий заполнитель становится средним. Таким образом, можно удовлетворительно заполнить пробелы.

Кроме того, в быстротвердеющей композиции строительного раствора по настоящему варианту осуществления модификатор схватывания содержит один или несколько из неорганических карбонатов, оксикарбоновых кислот, алюмината натрия и сульфата натрия. Таким образом, можно надежно снизить колебания начального времени схватывания быстротвердеющей растворной композиции из-за температуры окружающей среды. Кроме того, поскольку действие модификатора схватывания проявляется на ранней стадии, начальное время схватывания становится более стабильным и продолжительным, а текучесть после добавления воды увеличивается. Поскольку сульфат натрия имеет особенно высокую скорость растворения в воде, сульфат натрия оказывает сильное влияние на улучшение текучести быстротвердеющей композиции строительного раствора после добавления воды.

Кроме того, затвердевшая масса быстротвердеющей строительной композиции, содержащей короткие волокна, обладает улучшенной стойкостью к растрескиванию и прочностью, а также превосходной устойчивостью к усталости. Следовательно, быстротвердеющая растворная композиция, содержащая такие короткие волокна, может быть подходящим образом использована для восстановления поперечного сечения участка, на который воздействует повторяющаяся усталостная нагрузка, такого как бетонная плита или балка моста. Кроме того, эту быстротвердеющую растворную композицию можно соответствующим образом использовать в качестве материала для обратной засыпки цементного раствора, используемого для поликарбонатного покрытия и железобетонного покрытия взлетно-посадочных полос аэропортов, где действует большая нагрузка.

Кроме того, быстротвердеющая растворная композиция, содержащая порошкообразную эмульсию, обладает превосходной устойчивостью к замораживанию и оттаиванию после погружения в воду и имеет улучшенную адгезию к структуре бетона. Следовательно, быстротвердеющая композиция раствора, включающая порошкообразную эмульсию, может подходящим образом использоваться для восстановления поперечного сечения различных бетонных конструкций, таких как опоры, мосты, туннели и бетонные покрытия. Кроме того, эту быстротвердеющую растворную композицию можно соответствующим образом использовать в качестве инъекционного раствора для дорожного покрытия в районах с холодным климатом.

Кроме того, в затвердевшем теле быстротвердеющей растворной композиции, содержащей микрокремнезем, подавляется прогресс карбонизации и прогресс диффузии ионов хлора. Таким образом, быстротвердеющая растворная композиция, содержащая микрокремнезем, может быть подходящим образом использована для восстановления бетонных конструкций, поврежденных солевыми повреждениями.

Кроме того, затвердевшая масса быстротвердеющей строительной композиции, содержащей загуститель-водоудерживающий агент на основе синтетического полимера, обладает улучшенной морозостойкостью. Таким образом, быстротвердеющий ямочно-ремонтный материал, содержащий загущающий водоудерживающий агент на основе синтетического полимера, можно с успехом использовать для восстановления бетонных конструкций в холодных районах.

Кроме того, быстротвердеющая строительная композиция, содержащая антифриз, позволяет получить затвердевшее тело, обладающее высокими свойствами ранней старительной прочности даже в криогенной температурной среде. Таким образом, эту быстротвердеющую растворную композицию, содержащую антифриз, можно соответствующим образом использовать в качестве инъекционного раствора для дорожного покрытия в районах с холодным климатом.

Хотя выше была описана быстротвердеющая растворная композиция, представляющая собой вариант осуществления настоящего изобретения, настоящее изобретение не ограничивается этим и может быть соответствующим образом изменено в объеме, который не выходит за рамки технических особенностей изобретения.

Например, быстротвердеющая растворная композиция может содержать водоредуцирующий агент, воздухововлекающий и водоредуцирующий агент, сильнодействующий водопонижающий агент, высокоактивный воздухововлекающий и водоредуцирующий агент, суперпластификатор , гидроизоляционный агент, пенообразователь, вспенивающий агент, пеногаситель, антикоррозийный агент для железобетона, неразделяемый в воде заполнитель, водоудерживающий агент, агент, снижающий усадку при высыхании, присадка против вымывания под водой (загуститель), антифриз и т.п.

Далее будут подробно описаны примеры настоящего изобретения вместе со сравнительными примерами.

[Используемые материалы]

Типы, композиции и сокращения материалов, используемых в этих примерах, и сравнительные примеры показаны в таблице 1.

01 короткие органические волокна0500
Таблица 1
. как Аббревиатура
Клинкер из алюмината кальция 12CaO•7Al 2 O 3 , vitrification rate: 92% CA-CL
Chemical composition Al 2 O 3 : 45.1%, CaO: 47.3%, SiO 2 : 3.9%
Inorganic sulfate CaSO 4 , hydrofluoric acid anhydrite type II, Blaine specific surface area of ​​9,850 cm 2 /g CS
Ordinary Portland cement Manufactured by Mitsubishi Materials Corporation, удельная поверхность по Блейну 3340 см 2 /g N
High early strength Portland Manufactured by Mitsubishi Materials Corporation, Blaine specific surface area of ​​4,250 cm 2 /g H
cement
Inorganic carbonate Na 2 CO 3 карбонат натрия (безводный нейтральный мирабилит), размер частиц от 45 до 90 мкм Na-1
Na 8 CO 7 3 карбонат натрия (безводный нейтральный мирабилит), размер частиц от 90 до 150 мкм to 500 μm Na-3
Sodium aluminate Na 2 AlO 2 , sodium aluminate, particle size of 45 to 90 μm Al-1
Na 2 AlO 2 , алюминат натрия, размер частиц от 90 до 150 мкм AL-2
NA 2 ALO 2 , Aluminate Sodium, размер частиц от 150 до 50050505050650650650650650650650650650650650650650650650650650650650650650650598, алюминат. Oxycarboxylic acid Tartaric acid, particle size of 45 to 90 μm Ta-1
Tartaric acid, particle size of 90 to 150 μm Ta-2
Tartaric acid, particle size of от 150 до 500 мкм TA-3
SUSLFATE NA 2 SO 4 , SULFATE SULFAT диаметр от 150 мкм до 3000 мкм) кварцевый песок № 3: нет. 4: нет. 5: нет. 6 = S3-6
1:2:2:1 (соотношение масс)
Сухой кварцевый песок (диаметр частиц от 90 мкм до 200 мкм) S0500
Silica fume Manufactured by EFACO (BET specific surface area of ​​22.5 m 2 /g) SF
Synthetic polymer-based Manufactured by BASF, STARVIS S5514F Ad
загуститель водоудерживающий
средство
пеногаситель San Nopco Limited, SN DEFOAMER 14HP 14HP
ООО «Унитика», волокна ПВА, ВИНИЛОН АВ, длина волокна 6 мм ПВС
Порошковая эмульсия Производитель Nichigo-Movinyl Co. , Ltd., LDM2071P, винилацетат/Веова/9050-акриловая кислота P
copolymer resin
Water-reducing agent Lion Corporation, POLITY MX-335S, polycarboxylic acid-based high range water-reducing MX
agent
Antifrzing Agent Нитрит кальция, Manol Corporation, Manol Antifrzing Agent NAC CN

[Preparation of Geatd-Hepid-HARD-HARMIX. массовых частей алюминатно-кальциевого клинкера (CA-CL), а в качестве модификаторов схватывания 1,0 массовых частей карбоната натрия (Na-3), 0,5 массовых частей алюмината натрия (Al-3) и 0,5 массовых частей винной кислоты (Ta-3) загружали в смесительно-измельчительную машину, перемешивали и измельчали ​​до тех пор, пока ее удельная поверхность по Блейну не достигала 4500 см 9 .0335 2 /г. Средний диаметр частиц алюмината кальция, содержащегося в полученном смешанном и измельченном продукте, составлял 15 мкм, а средний диаметр частиц карбоната натрия составлял 3,0 мкм. Средний диаметр частиц карбоната натрия измеряли следующим способом.

(Метод измерения среднего диаметра частиц карбоната натрия)

Сначала с помощью сканирующего электронного микроскопа (СЭМ) наблюдали форму частиц полученного смешанного и измельченного продукта. ИНЖИР. 1 показаны СМ-изображения смешанного и измельченного продукта. ИНЖИР. 1(А) показано СЭМ-изображение с увеличением в 1000 раз, а на фиг. 1(В) показано СЭМ-изображение с увеличением в 3000 раз.

Затем с помощью электронно-зондового микроанализатора (FPMA) был проведен элементный анализ частиц, захваченных на изображениях СЭМ. ИНЖИР. 2 показаны результаты. ИНЖИР. 2(А) представляет собой СЭМ-изображение, полученное путем увеличения обведенной кружком области на ФИГ. 1(В) и фиг. 2(B) представляет собой картографическое изображение элемента, полученное путем проведения элементного анализа частиц, захваченных на изображении SEM, с использованием EPMA. На фиг. 2(B), белая часть представляет собой натрий. Из изображения SEM на фиг. 2(A) и картографическое изображение на фиг. 2(B), были идентифицированы частицы карбоната натрия, и был измерен самый длинный диаметр частицы, идентифицированной как карбонат натрия, с использованием изображения SFM на ФИГ. 1(Б). Повторяя эту операцию, измеряли диаметры 100 частиц карбоната натрия и рассчитывали их среднее значение.

Ангидрит (CS) в виде неорганического сульфата добавляли в смеситель в количестве 120 массовых частей на 100 массовых частей смешанного и измельченного продукта, полученного, как описано выше, и перемешивали. Полученную смесь обозначили как быстротвердеющую добавку (СА-1).

[Приготовление быстротвердеющей добавки (SA-2)]

Клинкер из алюмината кальция (CA-CL) загружали в смесительно-измельчительную машину и измельчали ​​до достижения удельной поверхности по Блейну 4500 см 2 /г, для получения порошка алюмината кальция. Ангидрит (CS) загружали в смеситель в количестве 120 массовых частей на 100 массовых частей полученного порошка алюмината кальция и перемешивали. Полученную смесь обозначили как быстротвердеющую добавку (СА-2).

[Приготовление быстротвердеющей добавки (SA-3)]

100 массовых частей клинкера алюмината кальция (CA-CL) и в качестве модификаторов схватывания 1,0 массовых частей карбоната натрия (Na-3), В смесительно-измельчительную машину загружали 0,5 массовых частей алюмината натрия (Ал-3), 0,5 массовых частей винной кислоты (Та-3) и 1,0 массовых частей сульфата натрия (НС-3) и смешивают и измельчают до тех пор, пока их удельная поверхность по Блейну не достигнет 4560 см 9 .0335 2 /г. Средний диаметр частиц алюмината кальция, содержащегося в полученном смешанном и измельченном продукте, составлял 14,2 мкм, а средний диаметр частиц карбоната натрия составлял 2,8 мкм.

Ангидрит (CS) загружали в смеситель в количестве 120 массовых частей на 100 массовых частей смешанного и измельченного продукта, полученного, как описано выше, и перемешивали. Полученную смесь обозначили как быстротвердеющую добавку (СА-3).

[Приготовление высококонцентрированной смеси, содержащей модификатор схватывания (набор-1)]

Карбонат натрия (Na-1), карбонат натрия (Na-2), карбонат натрия (Na-3), алюминат натрия (Al-1), алюминат натрия (Al-2), алюминат натрия (Al-3), винную кислоту (Та-1), винную кислоту (Та-2), винную кислоту (Та-3) и обычный портландцемент Н в качестве неорганического порошка загружали в смеситель в соотношении 3:6:3:1: 2:1:1:2:1:20 (=Na-1:Na-2:Na-3:Al-1:Al-2:Al-3:Ta-1:Ta-2:Ta-3:N ) в пересчете на массовое соотношение и смешивали всухую. Полученная смесь была обозначена как высококонцентрированная смесь, содержащая модификатор схватывания (Комплект-1).

[Приготовление смеси модификатора схватывания (Комплект-2)]

Карбонат натрия (Na-1), карбонат натрия (Na-2), карбонат натрия (Na-3), алюминат натрия (Al-1), алюминат натрия (Al-2), алюминат натрия (Al-3), винную кислоту (Ta-1), винную кислоту (Ta-2) и винную кислоту (Ta-3) загружали в смеситель в соотношении 3:6. :3:1:2:1:1:2:1 (=Na-1:Na-2:Na-3:Al-1:Al-2:Al-3:Ta-1:Ta-2:Ta- 3) по массовому соотношению, и были замешаны всухую. Полученную смесь обозначили как смесь модификатора схватывания (Комплект-2).

[Приготовление высококонцентрированной смеси, содержащей модификатор схватывания (Комплект-3)]

Карбонат натрия (Na-1), карбонат натрия (Na-2), карбонат натрия (Na-3), алюминат натрия (Al- 1), алюминат натрия (Al-2), алюминат натрия (Al-3), винная кислота (Ta-1), винная кислота (Ta-2), винная кислота (Ta-3), сульфат натрия (NS-3) , и обычный портландцемент (Н) в качестве неорганического порошка загружали в смеситель в соотношении 3:6:3:1:2:1:1:2:1:12:32 (Na-1:Na-2 :Na-3:Al-1:Al-2:Al-3:Ta-1:Ta-2:Ta-3:NS-3:N) в пересчете на массовое соотношение и смешивали всухую. Полученная смесь была обозначена как высококонцентрированная смесь, содержащая модификатор схватывания (Комплект-3).

Добавка быстротвердеющая (СА-1, СА-2, СА-3), портландцемент рядовой (Н), смесь высококонцентрированная с модификатором схватывания (Сет-1, Сет-3), модификатор схватывания смесь (Комплект-2), мелкий заполнитель (S3-6), водоредуцирующий материал (MX) и пеногаситель (14HP) загружали в смеситель в пропорциях (частей по массе), указанных в таблице 2, и сухую смесь для получения быстротвердеющей растворной композиции (быстротвердеющий ямочно-ремонтный материал для заливочного метода).

TABLE 2
Rapid-hardening
admixture
SA-1 SA-2 SA-3 N Set-1 Set-2 Set-3 S3-6 MX 14HP
Example 1 100 200 8 500 0.8 1.2
Comparative 100 200 4 500 0. 8 1.2
Example 1
Example 2 100 200 8 500 0.8 1.2
Unit: Parts by mass

15 parts by mass of water was added to 100 parts by mass of each of the obtained rapid-hardening растворных составов, и смесь замешивали в течение 2 минут бетоносмесителем принудительного замеса для приготовления раствора. Используя приготовленные строительные растворы, были измерены соответствующие физические свойства значения текучести JIS без падающего движения, времени схватывания и прочности на сжатие.

Для значения текучести JIS без падающего движения в соответствии со стандартом JIS R 5201 «Метод физических испытаний цемента» значение текучести измерялось без падающего движения с помощью таблицы потока.

Начальное время схватывания измеряли в соответствии с JIS R 5201 «Метод физических испытаний цемента».

Прочность на сжатие измерялась в соответствии с JIS R 5201 «Метод физических испытаний цемента».

Для проверки температурных характеристик быстротвердеющей строительной композиции были измерены соответствующие физические свойства значения текучести JIS без движения капель, времени схватывания и прочности на сжатие при температурах окружающей среды 5°С, 20°С. C. и 35°C. Результаты представлены в Таблице 3.

Далее, чтобы проверить характеристики хранения быстротвердеющей строительной композиции, быстротвердеющую строительную композицию упаковывали в пластиковые пакеты (емкость: 12 л) и открывали отверстия (диаметр пор: 0,5 мм) в четырех углах. полиэтиленового пакета. Пластиковые пакеты хранили в помещении при температуре 30°С и относительной влажности 80%, причем один из пластиковых пакетов хранился в течение 3 месяцев, а другой хранился в течение 6 месяцев. Что касается быстротвердеющих растворных композиций после хранения, то готовили строительные растворы и измеряли соответствующие физические свойства значения текучести JIS без падающего движения, время схватывания и прочность на сжатие. Соответствующие физические свойства в это время были измерены при температуре окружающей среды 20°C. Результаты показаны в Таблице 4.

TABLE 3
JIS flow
value
without Compression strength
Environmental dropping Время схватывания (Н/мм 2 )
температура движение (мин) Age of 2 Age of 3 Age of Age of
(° C. ) (mm) Initial Finish hours hours 7 days 28 days
Example 1 5 272 48 56 10.5 28.7 46.0 65.4
20 283 51 56 12.8 30.3 48.5 68.6
35 295 50 55 13.6 32.2 49.1 68.8
Comparative 5 241 67 80 3.5 10.6 38.9 49.6
Example 1 20 295 52 65 9.6 22.4 40. 3 51.3
35 324 41 58 11.0 20.2 37.7 50.2
Example 2 5 288 47 56 11.0 29.0 47.9 66.3
20 302 49 53 13.3 33.2 48.9 68.8
35 310 50 54 14.5 34.1 50.6 69.3
0 5 006 Finish
TABLE 4
JIS flow
value
without Compression strength
Storage dropping Setting time (N/mm 2 )
period motion (мин) Возраст 2 года Возраст 3 года Возраст Возраст
(месяц) (мм)
hours hours 7 days 28 days
Example 1 Immediately 283 51 56 12. 8 30.3 48.5 68.6
after
production
3 288 52 58 13.0 31.2 48.8 68.2
6 290 52 56 12.7 31.0 48.5 68.5
Comparative Immediately 295 52 65 9,6 22,4 40,3 51,3
Пример 1 после
. Производство
.0498 3 221 77 105 0.6 3.6 32.3 48.0
6 185 120 or 180 or Not Not 27. 5 32.6
more more available available
Example 2 Immediately 302 49 53 13.3 33.2 48.9 68.8
after
production
3 300 50 55 13.5 33.8 49.2 68.4
6 304 50 54 13.2 33.5 49.0 68.9

Из результатов, представленных в Таблице 3, было подтверждено, что быстротвердеющие составы строительных растворов из Примеров 1 и 2 имели небольшие изменения в значении текучести JIS без движения капель, время схватывания и прочность на сжатие из-за температуры окружающей среды по сравнению с быстротвердеющей композицией строительного раствора сравнительного примера 1, и, таким образом, обладали превосходной температурной стабильностью. В частности, было подтверждено, что быстротвердеющая композиция строительного раствора Примера 2, содержащая сульфат натрия, имела большое значение текучести JIS без движения капель и превосходную текучесть.

Кроме того, из результатов, представленных в Таблице 4, было подтверждено, что быстротвердеющие составы строительных растворов из Примеров 1 и 2 имели небольшие колебания значения текучести JIS без движения капель, времени схватывания и прочности на сжатие из-за хранения по сравнению с быстротвердеющей композицией строительного раствора сравнительного примера 1, и, таким образом, обладали превосходной стабильностью при хранении.

Добавка быстротвердеющая (СА-1, СА-2, СА-3), портландцемент высокой ранней прочности (Н), смесь высококонцентрированная схватывающая, содержащая модификатор (Сет-1, Сет-3), смесь модификатора схватывания (Set-2), мелкий заполнитель (S3-6) и пеногаситель (14HP) загружали в смеситель в пропорциях (частей по массе), показанных в таблице 5, и смешивали всухую для получения быстротвердеющий растворный состав (быстротвердеющий ямочно-ремонтный материал для метода напыления).

TABLE 5
Rapid-hardening
admixture
SA-1 SA-2 SA-3 H Set-1 Set-2 Set-3 S3-6 14HP
Example 3 100 350 14.5 650 1.5
Comparative 100 350 7.3 650 1.5
Example 2
Example 4 100 350 14. 5 650 1.5
Единица измерения: Массовые части

К 100 массовым частям каждого из полученных быстротвердеющих растворных составов добавляли 13 массовых частей воды и перемешивали в течение 2 минут. бетоносмесителем принудительного смешения для приготовления раствора. Используя приготовленные строительные растворы, были измерены соответствующие физические свойства значения текучести с 15-кратным падением по JIS R 5201, времени схватывания и прочности на сжатие.

Для значения текучести при 15-кратном падении в соответствии с JIS R 5201, в соответствии со стандартом JIS R 5201 «Метод физических испытаний цемента», значение текучести было измерено при 15-кратном применении падающего движения столовым потоком.

Время схватывания и прочность на сжатие измеряли описанными выше методами. Образцы для испытаний на прочность при сжатии были изготовлены методом напыления.

Для проверки температурных характеристик быстротвердеющей строительной композиции были измерены соответствующие физические свойства значения текучести с 15-кратным падением по JIS R 5201, времени схватывания и прочности на сжатие при температуре окружающей среды 5°C. ., 20°С и 35°С. Результаты представлены в Таблице 6.

Далее, чтобы проверить характеристики хранения быстротвердеющей строительной композиции, быстротвердеющую строительную композицию хранили в помещении при температуре 30°С и относительной влажности 80% в течение 3 месяцев и 6 месяцев. , соответственно таким же образом, как в примере 1. Что касается быстротвердеющих составов строительных растворов, после хранения были приготовлены строительные растворы, и соответствующие физические свойства значения текучести с 15-кратным снижением по JIS R 5201, время схватывания и была измерена прочность на сжатие. Соответствующие физические свойства в это время были измерены при температуре окружающей среды 20°C. Результаты показаны в Таблице 7.

TABLE 6
Flow value
with 15
times Compression strength
Environmental dropped при Время схватывания (Н/мм 2 )
температура JIS R 5201 (мин) Age of Age of Age of
(° C.) (mm) Initial Finish 3 hours 7 days 28 days
Example 3 5 170 70 80 20. 6 32.3 58.4
20 178 68 76 23.2 36.0 59.8
35 180 62 69 23.0 36.3 60.1
Comparative 5 125 95 110 10.4 24.4 48.9
Example 2 20 172 70 88 16.7 25.3 53.1
35 196 42 62 17.7 26.8 52.6
Example 4 5 183 69 78 21.9 33.9 59.7
20 188 66 74 24.2 37.6 61. 5
35 192 61 69 23.4 37.9 61.4
9 188
TABLE 7
Flow value
с 15
раз Сила сжатия
Хранение Время отверждения0500 (N/mm 2 )
period JIS R 5201 (min) Age of Age of Age of
(month) (mm) Initial Finish 3 hours 7 days 28 days
Example 3 Immediately 178 68 76 23. 2 36.0 59.8
after
production
3 181 66 73 23.0 36.3 60.2
6 181 65 71 23.6 36,8 60,0
Сравнительный Сразу 172 70500
70 88 16.7 25.3 53.1
Example 2 after
production
3 125 93 125 8.4 21.1 51.4
6 100 120 or 180 or Not 19. 5 46.3
more more available
Example 4 Immediately 188 66 74 24.2 37.6 61.5
after
production
3 190 65 71 24,5 38,0 61,9
6
6 188 9058 9058
.0506 67 75 23.7 38.1 60.8

From the results shown in Table 6, it was confirmed that the rapid-hardening mortar compositions of Examples 3 and 4 имели небольшие изменения в значении текучести с падением в 15 раз по JIS R 5201, времени схватывания и прочности на сжатие из-за температуры окружающей среды по сравнению с быстротвердеющей композицией строительного раствора сравнительного примера 2, и, таким образом, были превосходными по температуре. стабильность. В частности, было подтверждено, что быстротвердеющая композиция строительного раствора Примера 4, содержащая сульфат натрия, имела большое значение текучести с падением в 15 раз по стандарту JIS R 5201 и превосходную текучесть.

Кроме того, из результатов, показанных в Таблице 7, было подтверждено, что быстротвердеющие составы строительных растворов из Примеров 3 и 4 имели небольшие изменения в значении текучести с 15-кратным падением в соответствии с JIS R 5201, временем схватывания и степенью сжатия. прочности при хранении по сравнению с быстротвердеющей композицией строительного раствора сравнительного примера 2, и, таким образом, обладали превосходной стабильностью при хранении.

Добавка быстротвердеющая (СА-1, СА-2, СА-3), портландцемент высокой ранней прочности (Н), смесь высококонцентрированная схватывающая, содержащая модификатор (Сет-1, Сет-3), Смесь модификатора схватывания (Комплект-2), мелкий заполнитель (S3-6), водоредуцирующий материал (MX) и пеногаситель (14HP) загружали в смеситель в пропорциях (частей по массе), показанных в таблице 8. , и были замешаны в сухом виде для получения быстротвердеющей строительной композиции (быстротвердеющий ремонтный материал для заплат для метода предварительной упаковки).

7 90788505050505050505058 9050

50505078505078

50505785050785050787877787787777877877877877777 из. -твердеющие растворные составы, и смесь замешивали в течение 2 минут бетоносмесителем принудительного замеса для приготовления раствора. С использованием приготовленных строительных растворов были измерены физические свойства J 14 воронки, время истечения, время схватывания и прочность на сжатие.

Время истечения воронки J 14 было измерено в соответствии со стандартом Японского общества инженеров-строителей, JSCE-F 541 «Метод испытания на текучесть раствора с наполнителем».

Время схватывания и прочность на сжатие измеряли описанными выше методами.

Для проверки температурных характеристик быстротвердеющей растворной композиции были измерены соответствующие физические свойства J 14 : время истечения воронки, время схватывания и прочность на сжатие при температуре окружающей среды 5°С, 20 °С и 35°С. Результаты представлены в Таблице 9..

Далее, чтобы проверить характеристики хранения быстротвердеющей строительной композиции, быстротвердеющие строительные композиции хранили в помещении при температуре 30°С и относительной влажности 80% в течение 3 месяцев и 6 месяцев. , соответственно таким же образом, как в примере 1. Что касается быстротвердеющих растворных композиций после хранения, приготовили растворы и соответствующие физические свойства J 14 воронки, время истечения, время схватывания и прочность на сжатие. были измерены. Соответствующие физические свойства в это время были измерены при температуре окружающей среды 20°C. Результаты показаны в таблице 10.

TABLE 8
Rapid-hardening
admixture
SA-1 SA-2 SA-3 H Set-1 Set-2 Set-3 S3-6 MX 14HP
Example 5 100 300 11.0 570 0. 90 2.5
Comparative 100 300 5.5 570 0.90 2.5
Example 3
Example 6 100 300 11,0 570 0,90 2,5
Блок: Запчасти от массы
9049 5
TABLE 9
Compression strength
Environmental J 14 funnel Setting time (N/mm 2 )
температура время истечения (мин) Возраст Возраст Возраст
000506 (sec) Initial Finish 3 hours 7 days 28 days
Example 5 5 4. 5 38 44 15.2 46.2 58.7
20 4.1 35 38 16.6 48.5 60.5
35 4.0 33 36 17.8 49.7 60.3
Comparative 5 5.3 43 55 10.9 40.2 54.3
Example 3 20 4.2 33 43 14.6 43.8 57.4
35 3.4 27 35 15.1 44.5 56.5
Example 6 5 4.2 36 42 15.5 46.3 58.6
20 4.0 35 38 17. 0 48.9 61.0
35 3.9 34 37 18.0 49.6 61.2
0 909 6 5 8 105010 90 9098
TABLE 10
Compression strength
Storage J 14 funnel Setting time (N/mm 2 )
период время течения (мин) возраст возраст возраст
(месяц) (г.) 38 16. 6 48.5 60.5
after
production
3 4.2 36 40 16.9 49.2 60.9
6 4.4 36 41 16.7 49.3 61.3
Comparative Immediately 4.2 33 43 14,6 43,8 57,4
Пример 3 после
Производство
.0500 4.9 56 69 7.8 40.4 54.4
6 5.5 77 95 4.5 37.4 53.8
Example 6 Immediately 4.0 35 38 17. 0 48.9 61.0
after
production
3 4.1 36 39 17.3 49.6 61.8
6 4.2 37 40 17.1 49.5 62.0

Из результатов, показанных в Таблице 9, было подтверждено, что быстротвердеющие композиции строительных растворов Примеров 5 и 6 имели небольшие вариации J 14 время истечения воронки, время схватывания и прочность на сжатие в зависимости от температуры окружающей среды по сравнению с быстротвердеющей композицией строительного раствора сравнительного примера 3, и, таким образом, были превосходными по температурной стабильности. В частности, было подтверждено, что быстротвердеющая композиция строительного раствора Примера 6, содержащая сульфат натрия, имела короткое время течения через воронку и превосходную текучесть.

Кроме того, из результатов, показанных в Таблице 10, было подтверждено, что композиции быстротвердеющих строительных растворов из Примеров 5 и 6 имели небольшие отклонения в J 14 время истечения воронки, время схватывания и прочность на сжатие при хранении по сравнению с быстротвердеющей композицией строительного раствора сравнительного примера 3, и, таким образом, были превосходными по стабильности при хранении.

Короткие волокна ПВА (диаметр волокна: 26 мкм, длина волокна: 3 мм) в виде коротких волокон добавляли в быстротвердеющую композицию строительного раствора Примера 1 таким образом, чтобы количество коротких волокон по отношению ко всему количеству быстро состав твердеющего раствора 0,05 % по массе (пример 7), 0,1 % по массе (пример 8), 0,5 % по массе (пример 9).), 1,0% по массе (пример 10) или 3,0% по массе (пример 11), и смешивали для приготовления быстротвердеющих составов строительных растворов по примерам 7-11, содержащих короткие волокна.

15 массовых частей воды добавляли к 100 массовым частям каждой из полученных быстротвердеющих строительных композиций, содержащих короткие волокна, и готовили раствор таким же образом, как в примере 1. Для полученных строительных растворов JIS значение расхода без падающего движения измерялось.

Далее для образцов, изготовленных с использованием полученных растворов, было проведено повторное испытание на усталость 2 000 000 раз. Испытание на усталость проводилось в соответствии с методом, основанным на бывшем стандарте JSTM C 7104:19.99 «Метод испытания бетона на усталость повторяющимся напряжением сжатия». Уровень испытания на усталость был установлен как статическая прочность на сжатие 50 Н/мм 2 , отношение верхнего предельного напряжения 65%, отношение нижнего предельного напряжения 10%, частота повторения 10 Гц и размер образца ϕ50×100 мм. Результаты представлены в Таблице 11.

ТАБЛИЦА 110500
Тип коротких волокон без падения Состояние
Короткие волосы (% Mass).
Example 7 PVA fibers 0.05 285 Destroyed at 1,450,145
times
Example 8 0.1 283 Good at 2,000,000 times
Example 9 0.5 280 Good at 2,000,000 times
Example 10 1 275 Good AL 2,000 000 раз
Пример 11 3 252 Хороший в 200 000 000 раз
Пример 1 283 Уничтожен в 34 132 раза

. Из результатов показано, что это было подтверждено, что это было подтверждено, что это было подтверждено. корпус), изготовленный с использованием быстротвердеющей строительной композиции, содержащей короткие волокна ПВС, значительно улучшилась даже в том случае, когда добавленное количество коротких волокон составляло 0,05% по массе, и, в частности, значительно улучшилась усталостная прочность при сжатии в случае, когда добавленное количество коротких волокон составляло 0,1% по массе или более. Таким образом, было подтверждено, что образец находится в хорошем состоянии даже в том случае, когда количество повторений составляло 2 000 000 раз.

Порошкообразную эмульсию (Р) добавляли к быстротвердеющей строительной композиции Примера 3 таким образом, чтобы количество порошкообразной эмульсии по отношению ко всему количеству быстротвердеющей строительной композиции составляло 0,5% по массе (Пример 12) , 1,0% по массе (пример 13), 2,0% по массе (пример 14), 5,0% по массе (пример 15), 10,0% по массе (пример 16) или 15,0% по массе (пример 17), и смешивали до приготовить составы быстротвердеющих строительных растворов, содержащие порошкообразную эмульсию из примеров 12-17.

13 массовых частей воды добавляли к 100 массовым частям каждой из полученных быстротвердеющих строительных композиций, содержащих порошкообразную эмульсию, и готовили раствор таким же образом, как в примере 3. Что касается полученных строительных растворов, было измерено значение расхода с 15-кратным падением по JIS R 5201.

Далее полученный раствор наносился на поверхность бетонной плоской плиты, подвергнутой шероховатой обработке струей воды, методом сухого дутья. Нанесенный раствор запечатывался и отверждался до возраста 28 дней. Измеряли прочность на сжатие затвердевшего тела полученного раствора и прочность сцепления между затвердевшим телом и бетонной плоской плитой. Результаты представлены в Таблице 12. Прочность на сжатие измеряли вышеупомянутым способом, а прочность сцепления измеряли с использованием машины для испытания адгезионных свойств типа Kenken.

TABLE 12
Flow value with
15 times dropped Compression Adhesion strength
Added amount of at JIS R 5201 Прочность (Возраст (Возраст 28 дней)
P (% по массе) (сек) 28 дней) (Н/мм 2 ) (N/mm 2 )
Example 12 0. 5 180 60.9 1.46
Example 13 1.0 184 63.2 1.67
Example 14 2.0 180 61.2 1.76
Example 15 5.0 177 57.5 1.9
Example 16 10.0 160 55.4 1.88
Example 17 15.0 152 50.2 1.83
Example 3 Без добавок 178 59,8 0,52

Результаты, полученные при использовании улучшенного раствора, содержащего затвердевшую эмульсию прочность сцепления с бетонной плоской плитой, и, в частности, отвержденное тело, изготовленное с использованием быстротвердеющей растворной композиции, содержащей 1,0% масс. и более порошкообразной эмульсии, имело прочность сцепления 1,5 Н/мм 2 или более на бетонную плоскую плиту.

Микрокремнезем (SE) добавляли к быстротвердеющей строительной композиции Примера 5 таким образом, чтобы количество кремнеземной пыли по отношению ко всему количеству быстротвердеющей строительной композиции составляло 1,0% по массе (Пример 18), 5,0 % по массе (пример 19), 10,0 % по массе (пример 20) или 15,0 % по массе (пример 21) и смешивали для приготовления быстротвердеющих составов строительных растворов по примерам 18-21, содержащих микрокремнезем.

22 массовые части воды добавляли к 100 массовым частям каждого из полученных составов быстротвердеющих растворов, содержащих микрокремнезем, и готовили раствор так же, как в примере 5. Полученный раствор заливали в форму размером 100×100×400 мм для изготовления образца. Глубину карбонизации, коэффициент диффузии ионов хлора и общее количество пор изготовленного образца для испытаний измеряли следующими способами. Результаты представлены в таблице 13.

(Метод измерения глубины карбонизации)

В соответствии со стандартом JIS A 1153 «Метод ускорения карбонизации бетона» измерение проводилось путем проведения ускоренного теста с концентрацией 5% CO 2 .

(Метод измерения коэффициента диффузии ионов хлора)

Измерение проводилось в соответствии со стандартом Японского общества инженеров-строителей, JSCE-G 572 «Метод измерения кажущегося коэффициента диффузии ионов хлорида в бетоне путем погружения».

(Метод измерения общего количества пор)

Измерение проводили с помощью ртутного интрузионного порозиметра.

TABLE 13
Carbonation Chloride ion Total
Added amount depth (mm) diffusion amount
СФ (% к 3 6 coefficient of pores
mass) months months (cm 2 /year) (mm 3 /g)
Example 18 1. 0 5.0 7.5 1.13 87.5
Example 19 5.0 3.5 5.5 0.97 67.7
Example 20 10.0 3.5 5.0 0.87 65.8
Example 21 15.0 4.5 6.0 0.90 68.2
Example 5 0 8.0 11,5 1,85 135.0

из результатов, показанный в таблице 13, подтвержденный. микрокремнезем имел уменьшенное общее количество пор, и, таким образом, прогресс карбонизации и прогресс диффузии ионов хлора были подавлены.

Загущающий водоудерживающий агент на основе синтетического полимера (Ad) добавляли к быстротвердеющей композиции строительного раствора Примера 1 таким образом, чтобы количество загущающего водоудерживающего агента на основе синтетического полимера по отношению ко всему количеству быстротвердеющий ремонтный материал для заплаток составлял 0,1% по массе (пример 22) или 0,3% по массе (пример 23), и его смешивали для приготовления быстротвердеющих композиций строительных растворов по примерам 22 и 23, содержащих загущающий водоудерживающий агент.

К 100 массовым частям каждой из полученных быстротвердеющих растворных композиций, содержащих загуститель-гидрофобизатор на основе синтетического полимера, добавляли 15 массовых частей воды, и раствор готовили так же, как в примере 1. Используя полученных растворов было проведено испытание на замораживание-оттаивание. Испытание проводили до 300 циклов в соответствии со стандартом JIS A 1145 «Метод испытания бетона на замораживание-оттаивание» и измеряли относительный динамический модуль упругости. Результаты показаны на фиг. 3.

Из результатов, показанных на фиг. 3, было подтверждено, что бетон, изготовленный с использованием быстротвердеющей растворной композиции, содержащей загуститель-водоудерживатель на основе синтетического полимера, обладал заметно улучшенной морозостойкостью даже в том случае, когда количество добавляемого загустителя-водоудерживателя было 0,1% по массе до 0,3% по массе, что было небольшим, и относительный динамический модуль упругости 80% или более сохранялся даже после повторных 300 циклов замораживания-оттаивания.

Добавка быстротвердеющая (СА-1, СА-2, СА-3), портландцемент рядовой (Н), смесь высококонцентрированная с модификатором схватывания (Сет-1, Сет-3), модификатор схватывания смесь (Set-2), мелкий заполнитель (S), порошкообразную эмульсию (P) и пеногаситель (14HP) загружали в смеситель в пропорциях (частей по массе), показанных в таблице 14, и смешивали в сухом виде. для получения быстротвердеющей растворной композиции.

ТАБЛИЦА 14
Rapid-hardening
admixture
SA-1 SA-2 SA-3 N Set-1 Set-2 Set-3 S P 14HP
Example 24 100 500 8 100 14 3
Comparative 100 500 4 100 14 3
Example 4
Example 25 100 500 8 100 14 3
Единица измерения: Массовые части

К 100 массовым частям каждого из полученных быстротвердеющих растворных составов добавляли 50 массовых частей воды и перемешивали смесь в течение 2 минут рукой миксер для приготовления цементного молока. Используя приготовленное цементное молочко, были измерены соответствующие физические свойства P, время истечения воронки, время схватывания и прочность на сжатие. Время истечения воронки P измеряли следующим образом. Время схватывания и прочность на сжатие измеряли способами, описанными выше.

Время истечения через воронку P измеряли в соответствии со стандартом Японского общества инженеров-строителей, JSCE-F 521 «Метод испытания на текучесть инъекционного раствора для предварительно упакованного бетона (метод с помощью воронки P)».

Для проверки температурных характеристик быстротвердеющих растворных композиций были измерены соответствующие физические свойства времени истечения воронки Р, времени схватывания и прочности на сжатие при температурах окружающей среды 5°С, 20°С. , и 35°C. Результаты показаны в Таблице 15.

Далее, для проверки характеристик хранения быстротвердеющих растворных составов, быстротвердеющие растворные составы хранили в помещении при температуре 30°С и относительной влажности 80% в течение 3 месяцев и 6 месяцев. , соответственно, таким же образом, как в примере 1. Что касается быстротвердеющих растворных композиций после хранения, готовили цементные смеси и измеряли соответствующие физические свойства воронки P, время истечения, время схватывания и прочность на сжатие. . Соответствующие физические свойства в это время были измерены при температуре окружающей среды 20°C. Результаты показаны в Таблице 16.

TABLE 15
Compression strength
Environmental P funnel Setting time (N/mm 2 )
температура время истечения (мин) Возраст Возраст Возраст
(°C) 90 0 0 (°C) 90 0 0 60 Initial Finish 2 hours 3 hours 7 days
Example 24 5 11. 3 48 59 4.5 7.8 25.8
20 10.9 46 54 4.8 8.1 26.3
35 10.6 45 51 5.1 8.3 27.8
Comparative 5 12.1 63 80 1.0 4.5 24.2
Example 4 20 10.8 45 60 3.6 5.2 25.5
35 9.6 36 52 4.2 6.7 25.8
Example 25 5 10.5 47 56 5.0 8.4 26.0
20 9.8 47 52 5. 4 8.6 26.8
35 9.6 45 49 5.4 9.0 27.4
06 Initial
TABLE 16
Compression strength
Storage P funnel Setting time (N/mm 2 )
период время течения (мин) Возраст Возраст Возраст
(месяц)
Finish 2 hours 3 hours 7 days
Example 24 Immediately 10. 9 46 54 4.8 8.1 26.3
after
production
3 10.7 48 56 4.8 8.0 26.5
6 10.9 48 57 4.7 8.3 27.0
Comparative Immediately 10.8 45 60 3.6 5.2 25.5
Example 4 after
production
3 12.7 81 115 Not 1.4 23.1
available
6 13.4 120 or 180 or Not Not 12. 2
Пример 250506 5.4 8.6 26.8
after
production
3 9.6 48 53 5.3 8.8 27.4
6 9.6 48 53 5.5 8.5 28.0

From the results shown in Table 15, it was confirmed that the rapid-hardening mortar compositions of Примеры 24 и 25 имели небольшие различия во времени истечения воронки Р, времени схватывания и прочности на сжатие из-за температуры окружающей среды по сравнению с быстротвердеющей композицией строительного раствора сравнительного примера 4, и, таким образом, имели превосходную температурную стабильность. В частности, было подтверждено, что быстротвердеющая композиция строительного раствора из примера 25, содержащая сульфат натрия, имела короткое время текучести через воронку Р и превосходную текучесть.

Кроме того, из результатов, представленных в Таблице 16, было подтверждено, что быстротвердеющие составы строительных растворов из Примеров 24 и 25 имели небольшие различия во времени истечения воронки Р, времени схватывания и прочности на сжатие из-за хранения по сравнению с с быстротвердеющей композицией строительного раствора сравнительного примера 2 и, таким образом, имели превосходную стабильность при хранении.

Порошковую эмульсию (P) добавляли к быстротвердеющей строительной композиции Примера 24 таким образом, чтобы количество порошкообразной эмульсии по отношению ко всему количеству быстротвердеющей строительной композиции составляло 0,5% по массе (Пример 26) , 1,0% по массе (пример 27), 2,0% по массе (пример 28), 5,0% по массе (пример 29), 10,0% по массе (пример 30) или 30,0% по массе (пример 31), и смешивали с получением быстротвердеющих растворных составов, содержащих порошкообразную эмульсию.

45 массовых частей воды добавляли к 100 массовым частям каждого из полученных составов быстротвердеющих растворов, содержащих порошкообразную эмульсию, и перемешивали смесь в течение 2 минут ручным миксером для приготовления цементного молока. Используя приготовленное цементное молочко, измеряли время истечения воронки Р и прочность на сжатие в возрасте 7 дней. Результаты представлены в таблице 17.

Далее каждое из приготовленных цементных молок вводили в асфальтобетонную смесь (100×200×толщина 100 мм) с пористостью 22% и проводили отверждение при температуре 20°С в течение 7 дней на изготовление полугибкого дорожного покрытия. Полученное тело полугибкой дорожной одежды погружали в воду. Цикл замораживания-оттаивания при -20°C×6 часов и +20°C×6 часов повторяли в течение 200 циклов, и наблюдали внешний вид дорожного покрытия. Результаты представлены в таблице 17.

501
TABLE 17
Compression
Added strength at Condition of appearance due to
amount of P funnel возраст 7 лет циклы замораживания-оттаивания
P (% по известь текучая дней 10500
масса) (сек) (Н/мм 2 ) 50 циклов| 100 cycles cycles 200 cycles
Example 26 0. 5 10.7 26.6 Good Good Good Scrape-off of
впрыск
material
occurred
Example 27 1.0 10.9 25.8 Good Good Good Scrape-
впрыск
905 материал0501
occurred
Example 28 2.0 10.9 26.3 Good Good Good Good
Example 29 5.0 11.4 25.2 GOOD GOOD GOOD GOOD
Пример 30 10,0 11,8 24. 4 11,8 24.4 11,8 24.40506 Good Good Good Good
Example 31 30.0 13.8 23.1 Good Good Good Good
Example 24 10.8 26 GOOD-Сокращение Сцрапение
material material
occurred progressed

From the results shown in Table 17, it was confirmed that a явление, при котором затвердевшее тело соскабливалось из-за многократного замораживания-оттаивания, наблюдалось на образце, в котором добавленное количество порошкообразной эмульсии составляло менее 0,5% по массе. С другой стороны, было подтверждено, что в случае, когда добавленное количество порошкообразной эмульсии составляло 2,0 % по массе или более, отрыв отвержденного тела не наблюдался, а отвержденное тело имело повышенную морозостойкость за счет добавлению порошкообразной эмульсии.

Антифриз (CN) добавляли к быстротвердеющей строительной композиции Примера 24 таким образом, чтобы количество антифриза по отношению ко всему количеству быстротвердеющей строительной композиции составляло 1,0% по массе. (Пример 32), 2,0 % по массе (Пример 33), 3,0 % по массе (Пример 34), 5,0 % по массе (Пример 35) или 10,0 % по массе (Пример 36), и смешивали для получения быстротвердеющего строительного раствора. композиции, содержащие антифриз.

45 массовых частей воды при температуре 5°С добавляли к 100 массовым частям каждой из полученных быстротвердеющих растворных композиций, содержащих антифриз, и смесь перемешивали в течение 2 минут с ручной миксер при температуре окружающей среды -5°С для приготовления цементного раствора.

Каждый из полученных цементных растворов вводили в три цилиндрические емкости (внутренний диаметр ϕ50×высота 100 мм) соответственно. Эти три цилиндрических контейнера были помещены в изолирующий контейнер, изготовленный из вспененного стирола и имеющий внутренние размеры 200 мм и 150×150 мм, и цементный раствор отверждался при температуре окружающей среды -5°С в течение 3 часов для изготовления закаленного корпуса. . Измеряли прочность на сжатие каждого из трех закаленных тел возрастом 3 часа и получали ее среднее значение. Результаты представлены в таблице 18.

  • TABLE 18
    Temperature (° C.) Compression
    Added Temperature strength at
    amount смешанных возраст 3 года
    CN (% по Внешний воздух Материал Вода

    6 mortar

    hours
    mass) temperature temperature temperature (grout) (N/mm 2 )
    Example 32 1. 0 −5 −3.2 5.1 0.7 2.3
    Example 33 2.0 −5 −3.6 5.3 0.6 3.8
    Example 34 3.0 −5 −3.3 5.2 0.6 4.8
    Example 35 5.0 −5 −3.5 4.9 0.7 5.4
    Example 36 10.0 −5 −3.8 5.2 0.5 5
    Example 24 −5 -3,5 5,1 0,6 Не
    Измерение
    . могут быть получены из быстротвердеющей строительной композиции, включающей антифриз, даже при температуре окружающей среды -5°C.

    невелики, и вариации установки начального времени малы даже после длительного хранения. Кроме того, текучесть высока в течение периода от добавления воды до начала реакции затвердевания, а свойства прочности в начале старения превосходны. Таким образом, быстротвердеющая растворная композиция по настоящему варианту осуществления подходит для применения в качестве ремонтного материала для заделки, используемого в способе ремонта заплаты, и раствора для инъекций для дорожного покрытия, который является исходным материалом для материала для обратной засыпки, используемого для дорожного покрытия из поликарбоната и железобетонные покрытия, цементное молочко, используемое для полугибких покрытий, и т.п.

    Моделирование связи реологических характеристик с составом штукатурного раствора

    . 2022 5 января; 15 (1): 371.

    дои: 10.3390/ma15010371.

    Кристина Москалова 1 , Татьяна Ляшенко 2 , Алексей Анискин 3

    Принадлежности

    • 1 Кафедра процессов и аппаратов в технологии строительных материалов, Строительно-технологический институт, Одесская государственная академия строительства и архитектуры, ул. Дидрихсона, 4, 65029 Одесса, Украина.
    • 2 Кафедра информационных технологий и прикладной математики, Учебно-научный институт бизнеса и информационных технологий, Одесская государственная академия строительства и архитектуры, ул. Дидрихсона, 4, 65029Одесса, Украина.
    • 3 Факультет гражданского строительства, Северный университет, 104. Бригада 3, 42000 Вараждин, Хорватия.
    • PMID: 35009517
    • PMCID: PMC8745919
    • DOI: 10.3390/ma15010371

    Бесплатная статья ЧВК

    Кристина Москалова и др. Материалы (Базель). .

    Бесплатная статья ЧВК

    . 2022 5 января; 15 (1): 371.

    дои: 10.3390/ma15010371.

    Авторы

    Кристина Москалова 1 , Татьяна Ляшенко 2 , Алексей Анискин 3

    Принадлежности

    • 1 Кафедра процессов и аппаратов в технологии строительных материалов, Строительно-технологический институт, Одесская государственная академия строительства и архитектуры, ул. Дидрихсона, 4, 65029Одесса, Украина.
    • 2 Кафедра информационных технологий и прикладной математики, Учебно-научный институт бизнеса и информационных технологий, Одесская государственная академия строительства и архитектуры, ул. Дидрихсона, 4, 65029 Одесса, Украина.
    • 3 Факультет гражданского строительства, Северный университет, 104. Бригада 3, 42000 Вараждин, Хорватия.
    • PMID: 35009517
    • PMCID: PMC8745919
    • DOI: 10.3390/ма15010371

    Абстрактный

    Исследованы реологические свойства свежих гипсовых растворов с различным содержанием пористых наполнителей и полимерных добавок. В эксперименте варьировали количества мелкодисперсного известняка и вспученного перлита, а также дозы метилгидроксиэтилцеллюлозы и этиленвинилацетата. Эффективная вязкость (при скорости сдвига от 0,045 до 5,705 с -1 ), а тиксотропию смесей определяли ротационным вискозиметром для 18 составов (согласно плану эксперимента). Каждая из 18 кривых вязкости описывалась уравнением Оствальда-де-Ваэля. На основе полученных данных построены экспериментально-статистические модели, описывающие зависимости параметров реологической модели и тиксотропии смеси от факторов состава. ES-модели позволили оценить индивидуальное и синергетическое влияние компонентов смеси на реологические характеристики. Порошок вспученного перлита может увеличить вязкость в два раза, вероятно, за счет своего пуццоланового эффекта, увеличивающего содержание фазы CSH при гидратации цемента. Тиксотропность может быть увеличена за счет количества известняка. Вычислительные эксперименты с ЭС-моделями позволили информационную совокупность без заметной взаимосвязи между реологическими характеристиками расслоить на подмножества, в которых такие взаимосвязи существенно различаются.

    Ключевые слова: модель Оствальда-де-Ваэля; вычислительный эксперимент; корреляция; план эксперимента; эффекты композиции; экспериментально-статистическая модель; гипсовая смесь; тиксотропия; вязкость.

    Заявление о конфликте интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

    Цифры

    Рисунок 1

    Точки плана эксперимента.

    Рисунок 1

    Точки плана эксперимента.

    фигура 1

    точек плана эксперимента.

    Рисунок 2

    Логарифмические зависимости вязкости…

    Рисунок 2

    Логарифмические зависимости вязкости от скорости сдвига для композиций с минимальным и…

    фигура 2

    Логарифмические зависимости вязкости от скорости сдвига для композиций с минимальной и максимальной вязкостью.

    Рисунок 3

    Тиксотропность образца.

    Рисунок 3

    Тиксотропность образца.

    Рисунок 3

    Тиксотропность образца.

    Рисунок 4

    Однофакторные зависимости η 1…

    Рисунок 4

    Однофакторные зависимости η 1 в зонах его минимума и максимума.

    Рисунок 4

    Однофакторные зависимости η 1 в зонах его минимума и максимума.

    Рисунок 5

    Влияние факторов состава…

    Рисунок 5

    Влияние факторов состава на скорость структурного разрушения.

    Рисунок 5

    Влияние факторов состава на скорость структурного разрушения.

    Рисунок 6

    Влияние факторов состава…

    Рисунок 6

    Влияние факторов состава на тиксотропию растворов.

    Рисунок 6

    Влияние факторов состава на тиксотропию растворов.

    Рисунок 7

    Диаграммы рассеяния вязкости при…

    Рисунок 7

    Диаграммы рассеяния вязкости при скорости сдвига, равной единице (K в модели Оствальда-де-Ваеле),…

    Рисунок 7

    Диаграммы рассеяния вязкости при скорости сдвига равной единице (K в модели Оствальда-де-Ваэля), тиксотропии и скорости разрушения 18 составов (результаты натурного эксперимента).

    Рисунок 8

    Диаграммы рассеяния оценок…

    Рисунок 8

    Диаграммы рассеяния оценок реологических характеристик при верхнем содержании перлита…

    Рисунок 8

    Диаграммы разброса оценок реологических характеристик при верхнем содержании перлита и метилцеллюлозы (х 2 = х 3 = +1), полученные в вычислительных экспериментах с помощью ЭС-моделей (результаты одного испытания).

    Рисунок 9

    Диаграммы рассеяния, полученные в вычислительных…

    Рисунок 9

    Диаграммы рассеяния, полученные в вычислительных экспериментах при наименьшем содержании перлита и…

    Рисунок 9

    Диаграммы рассеяния, полученные в вычислительных экспериментах при наименьшем содержании перлита и метилцеллюлозы (х 2 = х 3 = –1).

    См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC

    Похожие статьи

    • Представление об эволюции реологических свойств растворов коллагена, сшитого альгинатным диальдегидом, оцениваемое с помощью численных моделей.

      Zhu S, Yu X, Xiong S, Liu R, Gu Z, You J, Yin T, Hu Y. Чжу С. и др. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2017 1 сентября; 78: 727-737. doi: 10.1016/j.msec.2017.04.125. Epub 2017 22 апр. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2017. PMID: 28576043

    • Штукатурка, армированная вторичным целлюлозным волокном.

      Стевулова Н., Вацлавик В., Господарова В., Дворский Т. Стевулова Н., и соавт. Материалы (Базель). 2021 31 мая; 14 (11): 2986. дои: 10.3390/ma14112986. Материалы (Базель). 2021. PMID: 34072982 Бесплатная статья ЧВК.

    • Свежие и реологические характеристики растворов для 3D-печати с вовлечением воздуха.

      Тархан Ю., Шахин Р. Тархан Ю. и др. Материалы (Базель). 2021 5 мая; 14 (9): 2409. дои: 10.3390/ma140. Материалы (Базель). 2021. PMID: 34063162 Бесплатная статья ЧВК.

    • Влияние гидратации цемента и температуры на тиксотропию цементного теста.

      Link J, Sowoidnich T, Pfitzner C, Gil-Diaz T, Heberling F, Lützenkirchen J, Schäfer T, Ludwig HM, Haist M. Линк Дж. и др. Материалы (Базель). 2020 15 апреля; 13 (8): 1853. дои: 10.3390/ma13081853. Материалы (Базель). 2020. PMID: 32326474 Бесплатная статья ЧВК.

    • Комплексный обзор реологических исследований шлама различных участков муниципальных очистных сооружений с целью повышения эффективности процесса.

      Хонг Э., Йенене А.М., Сен Т.К., Анг Х.М., Каяалп А. Хун Э и др. Adv Коллоидный интерфейс Sci. 2018 июль; 257:19-30. doi: 10.1016/j.cis.2018.06.002. Epub 2018 15 июня. Adv Коллоидный интерфейс Sci. 2018. PMID: 29

    6 Обзор.

    Посмотреть все похожие статьи

    использованная литература

      1. Таттерсолл Г.Х., Банфилл П.Ф.Г. Реология свежего бетона. Питман Букс Лимитед; Лондон, Великобритания: 1983. с. 356.
      1. Феррарис К.Ф., Обла К.Х., Хилл Р. Влияние минеральных добавок на реологические свойства цементного теста и бетона. Цем. Конкр. Рез. 2001; 31: 245–255. doi: 10.1016/S0008-8846(00)00454-3. — DOI
      1. Хань С. , Ян П.Ю., Конг Х.М. Исследование совместимости системы цемент-суперпластификатор в зависимости от количества свободного раствора. науч. Китай. Тех. науч. 2011;54:183–189. doi: 10.1007/s11431-010-4174-2. — DOI
      1. Рубио-Эрнандес Ф.Х., Веласкес-Наварро Х.Ф., Ордонес-Беллок Л.М. Реология бетона: пример исследования, основанный на использовании раствора, эквивалентного бетону. Матер. Структура 2013; 46: 587–605. doi: 10.1617/s11527-012-9915-1. — DOI
      1. Шейнн А.М. , Хо Д.В., Тэм С.Т. Реологическая модель реологии самоуплотняющегося бетона-пасты; Материалы 27-й конференции «Наш мир в бетоне и конструкциях»; Сингапур. 29–30 августа 2002 г.; [(по состоянию на 17 ноября 2021 г.)]. стр. 517–523. Доступно в Интернете: https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.464.2926&rep=r….

    В чем разница между цементом, бетоном и раствором?

    Основные различия между цементом, бетоном и строительным раствором заключаются в их ингредиентах и ​​конкретных целях. В этой статье HomeQuicks дается сравнение бетона, цемента и раствора, включая все аспекты, такие как их состав, использование и свойства.

    Знаете ли вы?

    Бетон используется на стартовых площадках ракет из-за его огнестойкости.

    Цемент, бетон и раствор — общие термины, которые можно услышать во время любого строительства или ремонта. Тем не менее, для обычного человека между этими тремя есть большая путаница. Хотя цемент является исходным материалом как для бетона, так и для раствора, у последних двух есть свои ниши в строительном бизнесе.

    В то время как бетон можно использовать независимо от двух других для создания прочных и долговечных конструкций, раствор используется в качестве «клея» для скрепления различных кирпичей при возведении стены. Но ни бетон, ни раствор не могут быть произведены без использования цемента в некотором количестве. Это бетон, который является самым прочным, по сравнению с ним.

    Все три материала имеют разную прочность и свойства, что помогает решить, где их следует использовать. Цемент претерпевает химические изменения при смешивании с водой, образуя твердую структуру. Это основная причина, по которой он используется для изготовления как бетона, так и раствора. Это химическое преобразование цемента помогает выявить сильные стороны двух других материалов. При сравнении цемента, бетона и раствора важно учитывать их основные различия, например, когда их использовать.

    Состав

    Цемент
    Цемент представляет собой порошкообразный ингредиент как бетона, так и раствора и состоит из извести, кремнезема, глинозема, железа и гипса.

    Бетон
    Бетон состоит из цемента, песка, воды и некоторых крупных заполнителей, таких как каменная крошка, галька или щебень.

    Раствор
    Раствор состоит из связующего, песка, воды и извести. Вяжущим обычно является цемент, хотя его можно заменить и гашеной известью. Раствор отличается от бетона тем, что не содержит крупного заполнителя.

    Производство

    Цемент
    Цемент производится в два этапа. Во-первых, все ингредиенты, такие как оксид кальция, оксид железа, оксид алюминия и оксид кремния, получают оптом. Их измельчают до однородного размера и нагревают во вращающейся печи при температуре 2000°С. Продукты, полученные на этом этапе, представляют собой крупные зерна, называемые клинкерами. К нему добавляются дополнительные ингредиенты, такие как гипс и летучая зола, которые затем измельчаются в цементной мельнице для получения цемента в мелкозернистой порошкообразной форме серого цвета.

    Бетон
    Бетон производится на заводе товарных бетонных смесей. Сначала заполнители типа гальки или щебня покрывают цементным тестом в смесителе непрерывного действия. Если желательны волокна, их можно добавить уже сейчас, используя различные методы, такие как ручное смешивание или пропитка. Затем бетон доставляется на строительную площадку автобетоносмесителем.

    Строительный раствор
    Строительный раствор обычно готовят сами рабочие на стройплощадке путем смешивания сухого портландцемента с известью и последующего добавления воды. Это связано с тем, что раствор, однажды приготовленный, начинает затвердевать за очень короткое время.

    Известковый раствор, с другой стороны, производится путем нагревания известняка в печи для получения негашеной извести. Эту негашеную известь смешивают с водой, чтобы получить гашеную известь. Гашеная известь в виде пасты, называемой известковой замазкой, или порошка гашеной извести, наконец, смешивается с песком и водой для образования раствора.

    Отверждение/схватывание

    Цемент
    При смешивании с водой цемент подвергается химической реакции, называемой гидратацией. Это связано с образованием твердой, переплетенной кристаллической структуры, которая придает цементу его высокую прочность. Причина, по которой гипс добавляют в цемент, заключается в том, чтобы увеличить время его «схватывания», что позволяет увеличить рабочее время.

    Бетон
    При смешивании бетона с водой начинается процесс отверждения. Частицы цемента в бетоне поглощают воду и подвергаются гидратации. Из-за этого в цементе образуются твердые кристаллические связи, которые захватывают или блокируют частицы заполнителя в своей структуре. Перед завершением процесса бетон заливают в форму, чтобы придать ему окончательную форму при схватывании. Адекватное содержание влаги жизненно важно для хорошего затвердевания.

    Раствор
    Подобно бетону, раствор затвердевает, когда содержащийся в нем цемент подвергается гидратации, удерживая частицы песка в прочных связях. Известковый раствор, наоборот, твердеет на воздухе. Гидроксид кальция в растворе поглощает углекислый газ из воздуха, образуя твердый карбонат кальция.

    Свойства

    Цемент

    ► Цемент представляет собой однородный мелкий порошок серого цвета.

    ► Чем меньше размер частиц, тем лучше процесс отверждения. Это связано с тем, что площадь поверхности для реакции цемента и воды больше.

    ► В процессе отверждения цемента выделяется некоторое количество тепла, называемое теплотой гидратации.

    ► Прочность на сжатие обычного портландцемента составляет от 1800 до 3000 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от его типа.

    ► Цемент, содержащий шлак, обладает большей химической стойкостью.

    ► Время, необходимое цементу для застывания, называется временем схватывания. Оно делится на время начального схватывания и время окончательного схватывания. Начальное время схватывания – это время, когда цемент начинает затвердевать. Время окончательного схватывания наступает, когда он полностью теряет свою пластичность и может выдерживать нагрузки.

    ► Рекомендуемое время начального схватывания портландцемента составляет не менее 45 минут.

    ► Рекомендуемое время окончательного схватывания портландцемента составляет не более 600 минут.

    Бетон

    ► Бетон представляет собой композитный материал, в котором свойства конечного продукта отличаются от свойств его ингредиентов.

    ► Он прочнее и долговечнее, чем только цемент или раствор.

    ► По весу 10 – 15 % бетона состоит из цемента.

    ► При заливке в форму имеет жидкую консистенцию из-за низкого водоцементного отношения.

    ► Обладает самой высокой структурной прочностью и прочностью на сжатие, поскольку содержит крупные заполнители, такие как каменная крошка.

    ► Прочность бетона на сжатие находится в диапазоне от 3000 до 6000 фунтов на квадратный дюйм, хотя для некоторых применений используется бетон с прочностью до 10 000 фунтов на квадратный дюйм.

    ► Обычно его армируют такими материалами, как сталь, чтобы сделать его еще прочнее и защитить от оседания почвы.

    ► Добавление хлорида кальция в бетон ускорит процесс отверждения, а сахар замедлит его. Эти вещества модифицируют процесс гидратации цемента.

    ► Для хорошего затвердевания бетона требуется воздействие воды. Вот почему поверхность бетона, скорее всего, будет хрупкой, потому что она теряет воду при испарении.

    ► Он устойчив к огню и не требует особого ухода.

    ► Время отверждения зависит от температуры; он может достигать 19 часов при 30ºF, в то время как при 100ºF он затвердевает только через 1½ часа.

    ► В отличие от строительного раствора, бетон не обладает связующими свойствами и не может использоваться для кладки кирпичей.

    ► Он становится прочнее по мере старения, так как процесс отверждения цемента в нем продолжается годами.

    Строительный раствор

    ► Строительный раствор прочнее цемента, но менее прочный, чем бетон.

    ► При смешивании с водой образует липкую пасту, которая легко прилипает к камням или кирпичам.

    ► При добавлении воды образует однородную пасту, в отличие от бетона, который содержит крупный заполнитель.

    ► Раствор имеет более высокое водоцементное отношение, что делает его более густым при добавлении воды. Он также удерживает больше воды, чем бетон.

    ► Он специально разработан таким образом, чтобы быть слабее бетона. Это потому, что он предназначен для соединения кирпичей в стене. Стены часто сдвигаются из-за движущихся фундаментов. Если бы раствор был прочнее кирпичей, то смещение повредило бы кирпичи, и пришлось бы перестраивать всю стену.

    ► Когда кусок раствора оторвется от стены, его можно будет легко заправить заново (т. е. в зазор можно нанести свежий раствор).

    ► Раствор менее долговечен, чем бетон, и его необходимо заменять каждые 25–30 лет.

    ► Для повышения гибкости обычно добавляют добавки или пластификаторы.

    ► При затвердевании раствор должен образовывать воздушные полости, в отличие от твердого бетона. Это связано с тем, что раствор содержит больше воды, которая замерзает в холодную погоду. Лед занимает больше места, чем жидкая вода, поэтому образующимся кристаллам льда нужно некоторое пространство для распространения, иначе они могут повредить стену.

    ► Раствор предотвращает проникновение воздуха или влаги в конструкцию и образует герметичное уплотнение.

    ► Его прочность на сжатие составляет от 900 до 2900 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от типа.

    ► Время схватывания от 24 часов до нескольких лет; твердость увеличивается со временем.

    Применение

    • Используется в качестве компонента бетона и строительных растворов. Он работает как клей, который скрепляет песок и заполнитель в бетоне.
    • Цементный раствор используется для заполнения трещин в бетонных конструкциях.
    • Используется для изготовления фонарных столбов, железнодорожных шпал, цементных труб и телефонных столбов.
    • Цемент нельзя использовать сам по себе, как бетон.
    • Используется в строительстве из-за способности выдерживать большие нагрузки. Он используется в опорных балках, бетонных сваях и опорах.
    • С его помощью можно построить бетонную стену, проезжие части, тротуары, блоки, балки и плиты.
    • Благодаря своей прочности используется при строительстве зданий, взлетно-посадочных полос, дамб и мостов.
    • Используется для украшения каминов, веранд и бассейнов.
    • Бетон является одним из наиболее широко используемых строительных материалов.
    • Из-за низкой прочности строительный раствор нельзя использовать отдельно.
    • Используется в качестве клея для скрепления блоков кладки, таких как кирпичи и камни, при возведении стен.
    • Используется для крепления плитки на полу. Перед укладкой плитки на пол можно нанести слой раствора.
    • Применяется для ремонта стен с зазорами между кирпичами. Можно приготовить строительный раствор и использовать его для заполнения щели, укрепляя таким образом стену.

    Таким образом, хотя бетон и раствор прочнее, их нельзя производить без основного ингредиента – цемента. Цемент, бетон и раствор — все они используются в строительстве по-своему, и замена одного другим может быть опасна для любой конструкции.

    Руководство по соотношению растворных смесей

    Введение в приготовление строительных растворов

    Поиск идеального соотношения растворных смесей является жизненно важной частью любого проекта строительства или ремонта, в котором используется раствор.

    В этой статье объясняется, что такое раствор, и обсуждаются такие темы, как материалы, которые следует использовать в растворной смеси, и идеальное соотношение для различных форм раствора.

    Наше руководство будет полезно, если вы планируете реализовать проект, который использовать строительный раствор или если вы хотите просто расширить свои знания о соотношениях растворных смесей.

    Оглавление

    • Введение в приготовление раствора
    • Что такое раствор?
    • Materials Used in Mortar
      • Frost Proofers
      • Accelerators
      • Colour Additives
      • Cement
      • Sharp Sand
      • Soft Sand
      • Plasterers’ Sand
      • Plasticiser
      • Lime
      • Waterproofer
    • Lime Mortar Mix Ratio
    • Растворная смесь для шпаклевки
    • Соотношение цементно-песчаного раствора
    • Пропорции раствора для штукатурки
    • Пропорции раствора для черепицы
    • Пропорции раствора для дымоходов
    • Готовый раствор для замеса
    • Часто задаваемые вопросы
    • Источники

    Что такое раствор?

    В этом разделе мы разберем, что такое раствор. Мы также обсудим, почему это важно в строительной отрасли, как долго он используется и для чего он используется.

    Раствор представляет собой пастообразную смесь, которая отличается от бетонных смесей на основе он имеет более высокое отношение воды к цементу по сравнению с соотношением бетонной смеси. Существуют различные виды строительных растворов, в том числе известковый. раствор и портландцементный раствор.

    Хотя раствору не хватает прочности бетона, его ценность в строительной отрасли отчасти объясняется тем, что он действует как клей для скрепления кирпичных блоков.

    Другие преимущества использования строительного раствора включают его долговечность, прочность на сжатие и его способность предотвращать утечки воды. Обычно раствор используется в качестве кирпичного раствора с использованием смеси для кирпичного раствора.

    В то время как древний раствор может быть датирован не менее 14 000 лет назад, новые современные растворы, такие как раствор из портландцементной смеси, появились известность в 19век. Основное назначение раствора — скреплять кирпичи и другие кладочные материалы.

    Материалы, используемые в строительном растворе

    Теперь мы обсудим различные материалы, которые могут использоваться в строительном растворе, и в каком типе строительного раствора эти материалы можно найти. отрицательные температуры.

    Противоморозные средства можно найти в портландцементе и белом цементном растворе. Некоторые продукты могут быть ограничены тем или иным типом строительного раствора.

    Существуют различные предупреждения, связанные с защитой от замерзания, относительно того, когда ее следует использовать и когда ее нельзя использовать.

    Ускорители

    Ускорители используются для ускорения твердения цемента. Ускорители можно использовать в растворах любого типа, хотя некоторые продукты могут быть специфичными для определенных типов строительных растворов.

    Цветовые добавки

    Красители наносятся на раствор для придания ему определенного цвета. Добавки могут быть смешаны с портландцементом среди других типов строительных растворов. Некоторые продукты можно использовать с любой растворной смесью.

    Цемент

    Цемент состоит из таких элементов, как алюминий, железо и кремний. Цемент является основным материалом многих видов растворов. Его можно найти в растворах, таких как портландцементный раствор, пеноцементный раствор и мерный раствор.


    Острый песок

    Песок — еще один ключевой материал для строительных растворов. Острый песок имеет больший размер зерна, чем большинство песков. Этот тип песка обычно используется, когда аспект конструкции требует большей гибкости и прочности.

    Острый песок следует использовать только в растворе для определенных целей. строительные работы, такие как работа с камнем и подоконниками, а также работа с дымоходом. Для работы дымохода следует использовать раствор на известковой основе с острым песком. в домах старого периода.

    Мягкий песок

    Мягкий песок чаще используется в строительных растворах, чем острый песок. Мягкий песок, также известный как песок каменщиков, представляет собой песчаный песок. тип, состоящий из мелких зерен. Большинство продуктов из мягкого песка можно использовать для приготовления раствора любого типа.

    Песок для штукатуров

    Песок для штукатуров не такой грубый, как острый песок, и при этом не такой мелкий, как мягкий песок. Соль и глина вымываются из этот песок, чтобы предотвратить засоление. Штукатурный песок часто можно использовать для любого вида раствора.

    Пластификатор

    Пластификатор – это жидкость, используемая для уменьшения содержания воды в строительных растворах при одновременном улучшении удобоукладываемости и адгезии смеси.

    Пластификаторы обычно смешиваются с большинством типов строительных растворов. Для некоторых продуктов может быть указано, что их нельзя смешивать с известковым раствором или раствором для стяжки пола.

    Известь

    Формы карбоната кальция, включая известняк, используются для производства строительной извести. Известь можно добавлять в смеси для придания растворы, такие как негидравлический известковый раствор и гидравлический известковый раствор.

    Известь также может быть обнаружена в мерных растворах и растворах сурхи. присутствует в глиняных, легких и звукопоглощающих строительных растворах.

    Гидроизоляционный состав

    Гидроизоляционный состав используется для гидроизоляции наружных и внутренних каменных поверхностей, а также для изготовления специальных растворов. Гидроизолятор обычно можно наносить на любой тип раствора. Однако, сколько следует наносить и какой продукт следует наносить. используемые для каждого типа миномета, будут различаться.

    Соотношение смешивания известкового раствора

    В этом разделе мы обсудим известковый раствор и ответим на такие вопросы, как, например, какие материалы необходимы для достижения наилучшего результата. соотношение смеси известкового раствора. Известковый раствор — это давняя форма раствора, который в основном изготавливается из воды и извести.

    Предпочтительное соотношение смеси известкового раствора составляет от 1:3 до 1:5 при сочетании извести и песка. Сколько песка вы должны использовать, зависит от того, какой прочности вы хотите, чтобы раствор был.

    Для исторических зданий предпочтительно использовать натуральную гидравлическую растворную смесь, состоящую из таких материалов, как мелкий песок, который хорошо отсортирован, и вы можете включить добавки, такие как кирпичная пыль и фарфоровая глина.

    Вода и известь, конечно, два основные материалы, которые вам понадобятся. Когда дело доходит до новых построек, вам также следует использовать природную гидравлическую известь, которая может нуждаться в тонком измельчении. или острый песок в зависимости от того, над какой частью конструкции вы работаете. Еще раз, вода и известь будут ключевыми материалами.

    Растворная смесь для шпаклевки

    В этом разделе мы рассмотрим идеальную растворную смесь для шпаклевки. Указание относится к отделке, которая существует между кирпичами. которые составляют внешний вид данной структуры. Раствор используется для кладки кирпичей, и со временем может потребоваться повторная точка.

    Предпочтительное соотношение смеси раствора для шпаклевки: 1 часть раствора и 4 или 5 частей строительного песка. Соотношение будет варьироваться в зависимости на что именно указывает. Для кирпичной кладки обычно требуется соотношение 1:4 с добавлением в смесь пластификатора.

    Для вышеуказанных блоков DPC Airtech предпочтительнее использовать 5 частей строительного песка и 1 часть цемента. В ветреных и влажных частях Великобритании вы Для дымоходов следует использовать соотношение 1:3. Смесь для патио, как правило, требует соотношения 1:4.

    Мощение с высокой проходимостью необходимо растворная смесь для мощения в соотношении 1:3, так как это позволит получить прочную растворную смесь. В большинстве случаев вам понадобится вода, мягкая строительный песок и, возможно, пластификатор. В зависимости от того, на что указываете, могут потребоваться дополнительные материалы.

    Цементно-песчаный раствор Соотношение смешивания

    Цементно-песчаный раствор является популярной формой раствора. В этом разделе мы обсудим идеальное соотношение песка и цемента. Обычный цементно-песчаный раствор — это раствор, в котором в первую очередь сочетается мягкий каменный песок с цементом. Используется цементно-песчаный раствор. для широкого спектра работ, в том числе в качестве клея для кирпичей, колонн, стен, а также для ремонта или обслуживания старых памятников архитектуры.

    Однако для структурных проектов вместо цементно-песчаного раствора используется смесь с бетонным соотношением. Предпочтительное соотношение 1:3 или 1:4 цемента и строительного песка. Для создания песчано-цементной смеси вам понадобится цемент, вода и мягкий строительный песок.

    Соотношение смеси для штукатурки

    Теперь мы обсудим, что такое смесь для штукатурки, и рассмотрим ее идеальное соотношение материалов. Смесь для штукатурки – это та, которая используется для штукатурки стен путем нанесения растворной смеси для получения гладкой или текстурированной поверхности. Эта работа выполняется как на внутренние и внешние поверхности стены. Он используется для этой цели в настоящее время.

    Предпочтительное соотношение смеси: 1 часть извести, 1 часть цемента. и 6 частей песка. Наряду с вышеупомянутыми материалами вам, конечно, понадобится вода. Рассматриваемый песок должен быть либо рендеринг песок или штукатурный песок. Можно приобрести готовый рендер или сделать его с нуля.

    Кровельная черепица Соотношение растворной смеси

    Кровельная черепица имеет свое собственное предпочтительное соотношение растворной смеси, которое мы обсудим в этом разделе. Раствор для черепицы — это тот, который смешивается специальные материалы в определенном соотношении для облицовки крыши черепицей.

    Растворные смеси для кровельной черепицы в настоящее время могут использоваться на современных зданиях, но его также можно использовать для поддержания исторических зданий.

    Растворные смеси можно наносить на различную плитку, включая коньковую, бетонная черепица и вальмовая черепица. Наиболее важными британскими стандартами для черепицы являются BS 8000-6, BS 5534 и BS 5250.

    Первые два стандарта сосредоточены на спецификации, установке и дизайне. BS 5250 касается контроля конденсации. Гвозди требуются или рекомендуются для различных видов черепицы.

    Точные требования или рекомендации варьируются в зависимости от используется плитка. Например, плитка с одинарным перекрытием должна быть закреплена механически с помощью гвоздя или зажима, а плитка с двойным перекрытием должна закрепите двумя гвоздями на каждую плитку.

    Дополнительная информация описана в BS 5534. Растворная смесь для черепицы должна состоять из 1 части цемента, 2 части строительного песка и 1 часть промывочного песка. В качестве альтернативы вы можете использовать соотношение 1 части цемента и 3 частей строительного песка. Вам понадобится вода, чтобы закончить смесь.

    Соотношение смеси раствора для дымохода

    В этом разделе мы рассмотрим идеальное соотношение смеси раствора для дымохода и какие материалы должны быть включены в эту смесь. Этот тип растворной смеси предназначен для работы на дымоходах.

    В настоящее время раствор для дымоходов используется на дымоходах, которые все еще используются, и для дымоходы исторических зданий в рамках консервационных работ.

    Если вы живете в ветреной и часто дождливой части страны, вам следует использовать смесь 1:3 строительного песка и цемента. Для более мягких и проницаемых кирпичей предпочтительно использовать смесь из 1 части извести, половины цемента и 4 частей мягкого песка.

    Для облицовки дымохода предпочтительно использовать 1 часть мягкого песка, 2 части острого песка, 1 часть цемента и, по желанию, половину части извести. Вам потребуется мягкий песок, вода, цемент и, возможно, известь или/и острый песок, в зависимости от характера вашего дымохода и выполняемой работы.

    Готовая растворная смесь

    Теперь мы обсудим, что такое готовая или готовая растворная смесь. Готовый раствор представляет собой смесь материалов для использования в строительстве или техобслуживание.

    Обычно готовая смесь требует только добавления воды, прежде чем ее можно будет использовать. Готовые растворные смеси могут варьироваться в зависимости от включенных материалов и соотношения указанных смесей.

    Некоторые готовые растворные смеси могут использоваться в качестве строительных растворов для террас. в то время как другие могут быть предназначены для ремонта дымоходов. Однако многие готовые растворы можно использовать в качестве смесей общего назначения.

    Доступные готовые смеси включают смеси на основе извести, а также смеси на основе кладочного цемента, цемента с пластификатором и т.д.

    Качество готового раствора зависит от производителя, но на рынке есть много популярных продуктов, которые высокие рейтинги и положительные отзывы на надежных веб-сайтах в Интернете. К ним относятся товары таких брендов, как Bostik, Полиселл и Эвербилд.

    Использование готовой строительной смеси зависит от продукта. Некоторые из них можно использовать для небольших работ, таких как ремонт. окружающих трубопроводов, водоемов и водосточных желобов.

    Прочие могут использоваться для кладки всех и любых типов блоков и кирпичей. Вам следует убедитесь, что вы покупаете подходящий готовый раствор для работы, которую вы выполняете.

    Часто задаваемые вопросы

    В: Сколько времени сохнет раствор?

    A: Для высыхания раствора обычно требуется от 24 до 48 часов.

    В: Сколько раствора мне нужно?

    A: Количество раствора, которое вам понадобится, конечно же, зависит от того, сколько кирпичей вы используете и от размера рассматриваемой конструкции. Вы можете использовать растворный калькулятор для точных оценок.

    В: Какой толщины раствор между бетонными блоками?

    A: Толщина швов обычно составляет около 10 мм.

    В: Что такое растворная доска?

    A: Растворная плита используется для хранения растворной смеси перед ее использованием. Эти доски можно использовать для выкладки раствора.

    В: Что такое портландцементный раствор?

    A: Портландцементный раствор или просто цементный раствор — это современная растворная смесь, запатентованная в 1824 году. пдф

  • https://www.graymont.com/en/markets/building-construction/mortar/benefits-cement-lime-mortar
  • https://www.newworldencyclopedia.org/entry/mortar_(masonry)
  • http://www.laydex.com/laydexdocs/frostproofer_hardener.pdf
  • https://www.cemkem.co.uk/cement-accelerators/
  • https://www.cement.org/cement-concrete-applications/how-cement-is-made
  • https://www.avonmaterialsupplies.co.uk/AMS/index.php/common-uses-of-washed-sharp-sand-grit/
  • https://www.lime-green.co.uk/knowledgebase/lime_for_new_build
  • https://www.marshalls.co.uk/gardens-and-driveways/blog/how-to-mix-cement-to-make-mortar-or-concrete
  • https://alldivisionbuilding.co.uk/blog/render-mix-ratio/
  • Автор: Дин М

    У меня есть степень бакалавра в области творческих цифровых медиа, я писатель-фрилансер, я работал для таких клиентов, как Британская ассоциация блокчейнов, и у меня есть опыт написания статей, сценариев видео для YouTube, онлайн справочники и информационные бюллетени. Я написал и продюсировал множество короткометражных фильмов, а также веб-сериалы и художественные фильмы. Я также сейчас работаю над романом.

    Соотношение растворной смеси для каменной кладки

    🕑 Время чтения: 1 минута

    Соотношение растворной смеси, т. Правильное соотношение ингредиентов раствора помогает получить следующие преимущества:

    • Однородность прочности
    • Равномерная обрабатываемость
    • Однородный цвет
    • Однородность пропорций и выхода

    В основном дозирование цемента и песка для строительных растворов осуществляется по объему, а не по весу. В приведенной ниже таблице 1 показано количество извести, песка и обычного портландцемента для различных типов строительных растворов в соответствии со стандартом ASTM C270 — Стандартная спецификация строительных растворов для модульной кладки. Таблица: 1: Пропорции строительного раствора согласно ASTM C270.

    Растворный раствор Пропорции по объему 905:00
    Портландцемент Лайм Песок
    М 1 ¼ 3 ½
    С 1 ½ 4 ½
    Н 1 1 6
    О 1 2 9
    К 1 3 905:00 12

    Contents:

    • Considerations for Mortar Mix Proportion
    • Features of a Good Mortar Mix
    • Types of Mortar Mix Proportions
      • Cement Lime Mortar Mix
      • Masonry Cement Mortar
      • Mortar Cement Mix

    Рекомендации по пропорциям растворной смеси

    Особую осторожность необходимо соблюдать при измерении песка, так как при наличии в нем содержания влаги возникают колебания. Влага, присутствующая в песке, приводит к набуханию песка. По сравнению с сухим песком влажный песок будет иметь больший объем, что приведет к погрешности измерения. Это изменение количества смеси повлияет на прочность и характеристики сцепления раствора. Смесь раствора с песком в большом количестве (больше, чем требуется) приведет к жесткой и непригодной для обработки смеси, создающей слабое сцепление. Эти типы растворов будут плохо работать в условиях замерзания и оттаивания. Хорошей практикой является проверка измерения объема два раза в день, когда дозирование песка производится по объему в ящике, сделанном из фанеры или пиломатериала. Человек, отвечающий за этот процесс, может записать, сколько лопат песка заполнит ящик. Поэтому любое изменение объема песка легко объяснимо. Удобоукладываемость раствора по сравнению с бетоном высокая. Это связано с тем, что элементы кладки поглощают некоторое количество воды, что снижает водоцементное отношение в растворной смеси, что влияет на прочность и сцепление. Поэтому рекомендуется окунуть блоки кладки в воду на несколько минут перед возведением кладки. Предоставление избытка воды удовлетворит эту потребность в абсорбции. Растворная смесь не имеет обозначений по осадке или водоцементному отношению. Это оптимальная влажность определяется каменщиком. Слишком сухой раствор не будет распределяться должным образом, что приведет к плохому сцеплению и неполной гидратации цемента. Слишком влажный раствор быстро оседает, и его трудно затирать.

    Характеристики хорошей растворной смеси

    Хорошая растворная смесь должна обладать следующими характеристиками:

    • Должен обладать хорошей обрабатываемостью
    • Раствор должен легко распределяться
    • Раствор должен легко проникать в швы
    • Он должен легко прилипать к вертикальным поверхностям
    • Обеспечивает простое позиционирование устройства на линии, отвесе и уровне

    Типы растворных смесей Пропорции

    В основном в кладочном строительстве используются три типа растворных смесей. Они:

    • Цементно-известковая растворная смесь
    • Растворная смесь Masonry Cements
    • Смесь цементных растворов

    Цементно-известковый раствор

    Эта растворная смесь производится путем смешивания известково-песчаного раствора с обычным портландцементом. Эта смесь приобретет хорошо однородные физические свойства. Эти растворные смеси обладают высокой удобоукладываемостью, высокой водоудерживающей способностью, увеличенным временем схватывания и обеспечивают дополнительную прочность.

    Кладочный цементный раствор

    Эта растворная смесь была разработана для сокращения процесса смешивания раствора. Его получают путем смешивания кладочного цемента и песка. Состав смеси зависит от производителя. В состав кладочного цемента входят:

    • Для большей прочности и увеличения времени схватывания используется портландцемент
    • Для повышения удобоукладываемости используются пластификаторы
    • Для большей долговечности и технологичности используются воздухововлекающие добавки

    Цементная смесь для раствора

    Эта растворная смесь является кладочным цементом нового поколения.

    Следующая запись

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *