Особенности строительных смесей

Типы и характеристики цементно-песчаных смесей

Изобретение портландцемента оказало большое влияние на строительную отрасль, позволив заменить натуральный камень на искусственный — бетон. Также цемент стал неотъемлемым компонентом других материалов, без которых строительство теперь уже обойтись не может.

Цементно-песчаные составы (ЦПС) подразделяются на различные типы согласно следующим факторам:

1. Удельный вес набравшего прочность состава. Согласно ему, все они делятся на 2 типа: облегченные плотностью до 1,5 т/м3 и тяжелые плотностью больше 1,5 т/м3.
2. Функциональное назначение: штукатурные, кладочные, для стяжки, для устройства облицовки.
3. Прочность отвердевшего материала на сжатие. Она имеет буквенно-цифровое обозначение, представляющее собой букву М и цифры, указывающие несущую способность в кг/см2.
4. Количество вяжущих компонентов. В состав смеси в качестве вяжущего может входить не только цемент, но также гипс, известь полимеры и другие вещества.
5. Содержание вяжущего в составе смеси. В этом плане все составы делятся на обедненные (соотношение песка и цемента более чем 5:1), нормальные (4:1) и жирные (3:1 и менее).

Характеристики состава определяются в основном концентрацией входящих в него компонентов.
От их пропорции зависят показатели запаса прочности и интенсивности твердения:

• обедненные составы твердеют медленно, а затем со временем могут рассыпаться;
• жирные схватываются слишком быстро и часто растрескиваются.

Поэтому эксплуатационные характеристики материала зависят от правильно выбранной марки цемента и соблюдения рецептуры смеси.

Мешки с цементными смесями на складе.

Основными характеристиками растворов, изготовленных на основе ЦПС, являются:

• набор эксплуатационной прочности в течение продолжительного времени;
• сохранение целостности в условиях перепада температур;
• пластичность, облегчающая выполнение работ;
• влагостойкость затвердевшего материала.

Классификация и применение

Согласно упомянутым нормативам, виды строительных смесей определяются: функциональным назначением, способом нанесения, вяжущим материалом и размерами зерен наполнителя. Чаще всего они изготавливаются на основе гипса или цемента. Первая разновидность оптимальна для внутренних отделочных работ, гипс придает пластичность и усиливает адгезивные свойства. Для наружных лучше купить цементные ССС, они хорошо выдерживают атмосферные воздействия и механические нагрузки. На базе этого вяжущего выпускаются сухие универсальные смеси, уступающие гипсу только в декоративности и скорости застывания. Ограничений для применения этих составов в частном строительстве нет, их стоимость вполне доступна: от 4 до 30 рублей за 1 кг у цементных, и в среднем — 10–15 у гипсовых.

В зависимости от размера заполнителя, различают: бетонные, растворные и дисперсные ССС. Но основная классификация связана с назначением. В ГОСТ 31189-2015 указаны 9 видов:

1. Штукатурные — составы для заделки трещин, устранения перепадов на стенах и потолках. Разделяются на тяжелые (средняя плотность выше 1300 кг/м3), легкие (до 1300) и особо тяжелые (от 2300).

2. Кладочные — для быстрого приготовления раствора для кладки кирпича или блоков, характеризуются повышенной прочностью и морозостойкостью. В свою очередь, они разделяются на: тонкослойные (до 5 мм) и толстослойные.

3. Шпаклевочные — выравнивающие или финишные составы.

4. Ремонтные: поверхностно-восстановительные, объемные конструкционные и инъекционные. Основное назначение этих составов связано с восстановлением бетонных или каменных конструкций.

5. Напольные — для заливки стяжки пола, выравнивания или обустройства финишных покрытий. Это безусадочные смеси с высокой маркой прочности.

6. Клеевые, для укладки облицовочных или листовых материалов.

7. Затирочные или шовные — для заделки узких (до 6 мм) и широких швов и трещин.

8. Изоляционные — обширная группа, включающая гидро-, звуко-, теплоизоляционные, защитные, санирующие, ингибирующие, огнеупорные, биоцидные и реставрационные составы.

9. Жля теплоизоляции фасадных систем (наружных работ), в том числе: клеевые, выравнивающие, финишные и декоративные.

Для итоговой отделки рекомендуется купить декоративный вид. Эффект достигается добавлением минеральной крошки или созданием фактурных или объемных узоров. Приличная часть марок многофункциональна, например — Термолит Ивсил можно использовать как для строительства и обустройства полов, так и в качестве тепло- и звукоизолирующего слоя. Или Кнауф Ротбанд, подходящая как для выравнивания поверхностей перед отделкой, так и в роли объемной штукатурки.

Стоимость

Достоинства сухих смесей

Они обладают огромным количеством преимуществ, которые и выдвинули строительные вяжущие смеси на первые строчки по популярности среди разных категорий строительных материалов:

• Простота использования;
• Сбалансированный состав — произвольное объем смеси всегда содержит одинаковое и равное количество компонентов;
• Отменные показатели пластичности подготовленного к использованию раствора — его будет легко нанести на произвольную поверхность;
• Экологичность — в составе отсутствуют всевозможные негативные примеси, потому смесь не представляет опасность для человеческого здоровья;
• Экономичность — она проявляется в маленьких временных затратах, необходимых для приготовления раствора и нанесения на поверхность;
• Длительное хранение — смеси способны на протяжении продолжительного временного промежутка храниться в сухом виде без потери исходных свойств.

Стяжка и выравнивание полов

Очень важно качество смеси, когда вы делаете стяжку

Пусть ваш порошок пройдет ОТК: вскройте мешок и обратите внимание на фракцию песка. Крупных частиц быть не должно

Также очень важно использовать не просроченную, свежую смесь, потому что цемент очень быстро теряет марку и становится менее выносливым

При выравнивании пола используется стандартная смесь, но лучше сделать пол наливным, когда воды в растворе так много, что она свободно растекается по поверхности и принимает форму горизонта. Продавцы уверяют, что разлив жидкого раствора гарантирует ровность пола, но строители советуют все равно ставить «маяки»

Также очень важно использовать не просроченную, свежую смесь, потому что цемент очень быстро теряет марку и становится менее выносливым. При выравнивании пола используется стандартная смесь, но лучше сделать пол наливным, когда воды в растворе так много, что она свободно растекается по поверхности и принимает форму горизонта

Продавцы уверяют, что разлив жидкого раствора гарантирует ровность пола, но строители советуют все равно ставить «маяки»

Обычно для наливных полов используется смесь на основе цемента, но, к примеру, фирма «Глимс» за основу берет экологичный гипс, поэтому не удивляйтесь, когда увидите стяжку непривычного бежевого цвета – для «Глимс» это нормально. Определяясь, какая именно смесь вам нужна, учитывайте неровность полов. Если перепад доходит до 15 см, нужен обычный пескоцемент, а если до 5 см, подойдет наливной пол. Когда стяжка готова, приступают к монтажу плитки или керамогранита. Лучше всего при этом использовать плиточный клей на цементной основе. Из хороших марок для стяжки можно назвать «Мастер Гарц». Производителей наливных полов много: Knauf, «Старатели», Unis, «Основит», «Сен-Гобен». В зависимости от толщины слоя, срока отвердения и прочих показателей вы выбираете смесь той или иной марки.

ПОХОЖИЕ МАТЕРИАЛЫ

4,33

1

Толстые стены и мощные системы отопления еще недавно были основой сбережения тепла в доме. Появление …

Все знают, что строительные материалы проходят проверку. Только после этого они могут получить …

С неровным полом жить некомфортно. Приходится придумывать, что подложить под ножки мебели, …

Среди разнообразия выравнивающих смесей традиционными лидерами остаются штукатурки на основе цемента …

4

1

Одно из самых элегантных декоративных покрытий для внутренних стен – мрамор. Но использовать …

2

Декоративная штукатурка – это материал, который предназначен для финишной отделки стен. Хотя …

№1. Плюсы и минусы сухих смесей для стяжки

Как раньше выполняли стяжку пола? К одной части цемента марки М400 добавляли три-четыре части песка. Оставалось только развести водой полученную смесь и залить ею пол. Более продвинутый способ предполагает добавление пластификаторов и фиброволокна для улучшения характеристик смеси. Многие до сих пор используют данную технологию, даже несмотря на ее многочисленные минусы. Мало того, что это тяжело и пыльно, так еще и замешивать огромное количество раствора придется, так что без бетономешалки обойтись будет трудно. Проблема может возникнуть и с покупкой 100-300 кг песка, так как большинство продавцов продают его минимум по тонне. Это далеко не все трудности, с которыми сталкиваются желающие сэкономить на стяжке и все сделать своими руками.

Можно немного переплатить и купить сухую смесь для стяжки пола. В ней все компоненты уже дозированы в соответствии с оптимальными пропорциями, а вам остается лишь добавить указанное количество воды, перемешать смесь при помощи дрели со специальной насадкой и обустроить стяжку. Экономится время, нервы и силы.

К основным преимуществам сухих смесей для стяжки стоит отнести:

• простота приготовления. Производитель сделал за вас самую сложную и ответственную часть работ – смешал все компоненты в правильной пропорции;
• удобство замешивания. После того, как вы добавили указанное производителем количество воды, остается все перемешать строительным миксером или дрелью с соответствующей насадки. Никакого специального оборудования, никаких бетономешалок – все просто и доступно;
• выполнить стяжку с использованием сухих смесей сможет практически любой – особых профессиональных навыков для этого не потребуется, а все основные действия и советы, как правило, изложены даже в инструкции на упаковке;
• транспортировать пакеты с сухой смесью (как правило, весом 25 кг) намного удобнее, чем большие мешки цемента, ведра или грузовики песка;
• расход стяжки, приготовленной из сухой смеси, меньше, а значит, и нагрузка на перекрытия будет ниже. Добиться снижения расхода на 1 м2 удается благодаря точной дозировке всех компонентов и введения дополнительных веществ;
• устроить обычную стяжку толщиной менее 30 мм затруднительно, так как в процессе высыхания такое основание может покрыться трещинами и разрушиться. В случае с сухими смесями можно получить стяжку толщиной всего 5 мм, причем по своим основным свойствам она не будет уступать классическому аналогу. Причина названа в предыдущем пункте;
• срок застывания меньше, чем у классических стяжек, так как в состав входят специальные модифицирующие вещества, ускоряющие этот процесс;
• огромный выбор готовых составов, так что можно подобрать наиболее подходящее решение для сухих и влажных помещений, а также найти стяжку, которая будет рекордно быстро сохнуть или обладать самовыравнивающимися свойствами.

К минусам обычно относят стоимость и невозможность контроля используемых производителем компонентов

Технология изготовления сухих строительных смесей

Производство начинается с подготовки компонентов. При использовании песка в качестве заполнителя производят следующие мероприятия:

• Песок засыпают в сушильный барабан, при прокручивании которого осуществляется его просушка с последующим высыпанием на вибросито.
• Происходит разделение песка на фракции. При накоплении сыпучего определенной фракции в достаточном количестве оборудование останавливается.
• Песок направляют в накопительный бункер.

До определенного уровня заполняются цементный бункер и бункер для дополнительных материалов. Все ингредиенты засыпают в смеситель и перемешивают в течение установленного времени. После окончания этой процедуры продукт подвергается фасовке.

Минеральные вяжущие вещества

В качестве гидравлического минерального вяжущего чаще всего используются портландцементы (белые и серые), быстротвердеющие высокоалюминатные цементы, a- и .-полугидратный гипс, а также их комбинации. При совместной гидратации цемента и гипса образуется большое количество минерала, называемого эттрингит, наличие которого способно привести к разрушению материала, полученного из сухой смеси, поэтому такая комбинация находит ограниченное применение, например для устройства безусадочных полов с жесткой поверхностью.

Гидратированная известь (пушонка) отверждается в результате реакции c двуокисью углерода (CO2), а потому является воздушным вяжущим.

В настоящее время известь используется в качестве добавки (5—30%) к цементным материалам, позволяющей значительно улучшить перерабатываемость затворенного раствора, а в качестве основного вяжущего — только в специализированных составах, предназначенных для реставрации исторических зданий. Если наполнитель выбран правильно, то есть имеет невысокую пористость, плотную упаковку и достаточную собственную прочность, то прочность и плотность получаемой минеральной композиции зависят только от свойств вяжущего вещества.

К сожалению, технические характеристики цемента, даже одного производителя, могут существенно варьировать от партии к партии, что ведет к изменению свойств сухой смеси при неизменной рецептуре. Несмотря на наличие в нашей стране огромного количества месторождений CaCO3, существуют большие проблемы и с качеством извести. В связи с этим нельзя не упомянуть о международной системе менеджмента качества DIN ISO 9001. Бытует ошибочное мнение, что наличие сертификата ISO 9001 является безусловной гарантией качества продукции. Это не совсем так. Стандарт ISO 9001 не определяет качественные характеристики материалов, а гарантирует лишь стабильность свойств выпускаемой продукции.

Специальная комиссия проводит обследование предприятия, оценивает состояние его оборудования, технической документации, организацию производственного процесса и качества исходного сырья.

Решение о выдаче (или отказе в выдаче) данного сертификата принимается на основании всестороннего анализа полученных результатов. В дальнейшем при внесении в технологию производства любых изменений, способных повлиять на соответствие продукции требованиям нормативных документов, производитель обязан известить об этом комиссию, выдавшую сертификат. В свою очередь, комиссия, рассмотрев заявку, вправе принять решение о проведении повторной сертификации.
 

Таким образом, знак ISO 9001, присутствующий на упаковке с сухой смесью или в технической документации, означает, что продукт изготовлен на предприятии, прошедшем сертификацию, а информация, содержащаяся в техническом описании, соответствует действительности.

Что относится к строительным смесям

Растворные стройматериалы классифицируются по видам и применению:

• выравниватели: на основе гипса, извести, цемента; идут для выравнивания и устранения дефектов;
• штукатурки: на основе крупнозернистых материалов; идут для оштукатуривания стен в помещениях и фасадов;
• шпаклевки: мелкозернистые составы для финишного этапа отделки, могут применяться с внутренней или внешней стороны здания;
• стяжки для выравнивания, заливки пола;
• затирки для швов, стыков, трещин;
• ремонтные: на основе цемента, применяются для восстановления геометрии, ремонта;
• монтажные: для укладки кирпича, камня, бетонных и железобетонных блоков;
• клеевые: для фиксации элементов на полу, стенах, потолке из разных материалов;
• наливные: для заливки и выравнивания пола.

Отличия сухих смесей по назначению в составе. У каждого раствора есть определенный набор наполнителей и модификаторов, которые меняют свойства основного вяжущего. Получается раствор нужной консистенции с набором своих качеств.

Разнообразие сухих строительных смесей, их виды и назначение

Сухие строительные смеси нашли широкое применение при внутренних и наружных отделочных работах. Сегодня вряд ли можно обойтись без них при ремонте квартир, офисов, магазинов и других помещений. По сути, сухие смеси – это состав нескольких композиционных материалов (добавок-модификаторов, пластификаторов) связываемые между собой одним из минеральных компонентов содержащимся в порошкообразной субстанции.

Такие смеси изготавливают на специализированных предприятиях, как за рубежом, так и на территории Российской Федерации. Раньше строительный рынок был завален товарами импортного производства, а в настоящее время российские предприятия начали вытеснять импорт. Это происходит благодаря повышению качества выпускаемой продукции, приемлемой цене и использованию заграничных технологий при изготовлении смесей.

Все существующие сухие строительные смеси условно можно подразделить на несколько видов:

•             Выравнивающие – предназначены  для выравнивания поверхностей (потолков, стен, полов и т.д.) и заделывания дефектов (трещины, раковины, сколы и т.п.). Обычно это шпаклевка и штукатурка, например, фирмы Ротбанд кнауф.

Штукатурка на гипсовой основе может быть использоваться  при наружных и внутренних работах. Эту смесь в подготовленном состоянии можно наносить на кирпич или бетон. Преимущества перед другими аналогичными материалами: быстрое высыхание, экологичность, пластичность, поверхность можно не шпаклевать, а сразу красить или оклеивать обоями.

Цементная или цементно-известковая штукатурка подходит для работы с газобетоном, керамическими блоками, кирпичом, бетоном и т.п.

Цементная или клеевая штукатурка предназначена для работы с бетонными основаниями, кирпичом, газобетоном.

•             Клеящие сухие составы — к ним можно отнести плиточный и  монтажный клей, например, Перфликс, Флизин и т.п.  Используются для приклеивания отделочных, крепежных и облицовочных материалов. При монтажных работах, например, для крепления конструкций или анкеров.

•             Напольные предназначены для устройства и выравнивания поверхности полов: стяжка, наливной пол, используемый при создании идеально ровной поверхности для чистового покрытия напольными материалами. Преимущества последнего материала экологически безопасен, долговечен, не горюч, отсутствует усадка, быстрое время затвердевания.

•             Ремонтные составы выполняют восстановительную роль при ремонте конструкций из бетона, камня, железобетона и т.д.

•             Защитные (санитарные) предназначены для защиты поверхностей от появления грибка, плесени и других вредных микроорганизмов появляющихся при повышенной сырости.

•             Кладочные смеси используются при кладке кирпича, устройстве перегородок и т.п.

•             Декоративные штукатурки применяются при создании разноцветных декоративных поверхностей с рельефами, и различными текстурами.

•             Гидроизоляционные составы используются при проведении гидроизоляционных работ. Например, при создании защиты от влаги внешних и внутренних поверхностей здания, устройства бассейнов и т.п.

•             Тепло— и звукоизолирующие сухие смеси используются при создании теплоизоляционного барьера. Это новая линейка материалов способных удерживать тепло и шумы без применения сложных технологий (устройство пирога, штукатурка, укладка сетки и т.п.). Российский производитель IVSIL TERMOSIL, TERMOLIT.

•             Грунтовочные составы используются для создания тонкой пленки, грунтовка повышает сцепление отделочных материалов с обрабатываемой поверхностью (адгезия).

Производство такого рода продукции можно описать следующими словами: на первом этапе производятся все необходимые компоненты, далее они смешиваются друг с другом, а в завершающей стадии производства упаковываются в тару. Конечно, всем этим занимаются специальные установки, а люди только контролируют процесс изготовления сухих строительных смесей.

Обычно сухие смеси приготавливаются прямо на строительной площадке. Для этого требуется чистая сухая емкость, вода и миксер, чтобы тщательно размешать состав. В емкость наливается вода и в ней затворяется необходимая пропорция материала при помощи миксера до однообразной консистенции. В некоторых случаях после замешивания материала, необходимо выждать определенное время, а затем перемешать состав еще раз, чтобы материал набрал полную силу. Более подробная инструкция по приготовлению смеси всегда указывается на упаковке с материалом. Иногда смеси продаются в приготовленном виде и их не нужно смешивать с водой. Обычно шпатлевки готовые к применению продаются в ведерках или полиэтиленовых мешочках.

Хранение и использование

Строительные смеси следует хранить и перевозить только в целой упаковке, в сухом помещении при температуре не ниже +5С. Срок хранения цементных смесей не превышает 12 месяцев, а гипсовых 6 месяцев.

Особенно четко нужно соблюдать количество воды, так как ее избыток снижает прочностные характеристики полученной смеси. Воду следует брать чистую и холодную, так как применение горячей воды влечет за собой появление трещин.

Также необходимо тщательно подготовить обрабатываемую поверхность, очистить от грязи, пыли и старого покрытия, в случае необходимости провести предварительное грунтование.

Составы, приготовление и транспортирование растворных смесей

Составы растворных смесей подбирают в зависимости от их назначения, требуемой марки, подвижности и условий производства работ расчетным путем либо по готовым таблицам. В обоих случаях они уточняются экспериментально и применительно к конкретным материалам. Выражают составы строительных растворов чаще всего в виде соотношения составляющих. При этом расход основного вяжущего принимается за единицу. Если растворы простые, то состав выражается двумя цифрами (например, 1 : 4), если сложные (смешанные) – тремя цифрами (например, 1 : 0,5 : 6). Цифры показывают в долях единицы объемное (или по массе) соотношение между количеством вяжущего вещества и другими составляющими в данной последовательности: за единицу принимается расход основного вяжущего, затем дополнительного и мелкого заполнителя. Подобранные составы должны обеспечивать необходимую подвижность растворной смеси (без расслоения и водоотделения при укладке) при минимальном расходе вяжущего, требуемую прочность и другие нормируемые показатели в затвердевшем состоянии.

В качестве вяжущих веществ в строительных растворах могут быть использованы цемент для строительных растворов и его разновидности, известь строительная, гипсовые вяжущие и другие по нормативно-технической документации на конкретный вид раствора. Чисто цементные растворы применяются крайне редко и только в условиях повышенной влажности. Они очень прочные, но в тоже время очень жесткие, не обладают достаточной водоудерживающей способностью и плохо укладываются.

Заполнителями служат песок для строительных работ, пески формовочные, золошлаковые, пористые, из шлаков тепловых электростанций и др. Крупность заполнителей и другие характеристики, как правило, нормируются и определяются назначением растворов.

В строительных растворах применяются практически те же добавки, что и в бетонах, но с учетом специфических условий их применения и назначения. Например, в состав строительных растворов часто вводят тонкодисперсные наполнители, добавки, повышающие водоудерживающую способность (эфиры целлюлозы), дисперсионные полимерные порошки, увеличивающие адгезию раствора к основанию, и др.

По составу растворы бывают жирные, тощие и нормальные. Жирными называют растворы с избытком вяжущего вещества. Такие смеси очень пластичны, затвердевшие растворы прочные, но при твердении подвержены значительной усадке, трещинообразованию, что приводит часто к нарушению их сцепления с основанием и скрепляемыми изделиями. Тощие растворы содержат относительно небольшое количество вяжущего вещества. С увеличением доли заполнителя снижается усадка и способность к трещинообразованию, но при этом снижается подвижность растворной смеси и прочность раствора. Для нормализации растворов к тощим надо добавлять вяжущее вещество, а к жирным – заполнитель.

Готовят растворные смеси, как правило, централизованно на автоматизированных растворных заводах. Технологический процесс приготовления включает подготовку заполнителя, дозирование всех составляющих и тщательное перемешивание до получения однородной смеси. В каждом конкретном случае определяется такой набор операций, который обеспечивает получение смесей с требуемыми технологическими характеристиками. Продолжительность перемешивания составляет: для тяжелых растворов – не менее 1 мин, легких – не менее 2 мин с момента окончания загрузки всех компонентов в растворосмеситель и до получения однородной массы. В случае значительного удаления строительного объекта от растворного узла необходимо применять сухие строительные смеси, которые затворяются водой на месте производства работ.

Транспортируют готовые растворные смеси к месту назначения автосамосвалами или специально оборудованным транспортом. При этом должны быть исключены потери цементного молока, увлажнение атмосферными осадками, снижение температуры и загрязнение окружающей среды. В пределах строительного объекта растворные смеси подают, как правило, по трубам с помощью растворонасосов. Время хранения приготовленной растворной смеси зависит от вида вяжущего и определяется сроками его схватывания.