Вся электронная библиотека >>>

 Строительство из камня >>>

   

 

 

КАМЕННЫЕ И АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

Для студентов строительных вузов и факультетов


Раздел: Строительство

 

8. СВОЙСТВА РАСТВОРОВ

  

Составы растворов заданных марок с применением вяжущих различных видов устанавливают с учетом требуемой степени долговечности, атмосферных и влажностных условий, в которых здание или сооружение будет находиться во время эксплуатации, а также его подвижности и необходимой водоудерживающей способности в процессе влажностного режима твердения.

От состава раствора зависит его удобоукладываемость — способность легко укладываться ровным слоем и хорошо заполнять неровности камней, что обеспечивает более равномерную передачу усилий с одного ряда кладки на другой и способствует увеличению прочности кладки.

Подвижностью (консистенцией) раствора называется его способность растекаться под действием собственного веса или при приложении к нему внешних сил.

Подвижность растворов определяют осадкой конуса Строй- ЦНИЛа в сантиметрах и принимают в следующих пределах

Большие значения подвижности строительных растворов принимают для сухих и пористых каменных материалов, а также при производстве работ в жаркую погоду, меньшие — для плотных или хорошо смоченных каменных материалов.

Важной характеристикой растворной смеси, тесно связанной с подвижностью, является расслаиваемость — неоднородность по толщине слоя, получающаяся при хранении, транспортировании или вибрировании раствора. Расслаиваемость отрицательно влияет на его прочностные и деформативные свойства. С повышением подвижности увеличивается и расслаиваемость. Поэтому для обеспечения качественного выполнения работ при транспортировании во избежание расслаивания раствора его консистенция не должна превышать 5—6 см. Непосредственно перед укладкой раствор следует довести до требуемой консистенции добавлением в него воды.

Водоудерживающая способность раствора значительно сказывается на его качестве. При укладке на пористую поверхность раствор малой водоудерживающей способности обезвоживается, его нормальное твердение не обеспечивается, и в результате значительно снижается прочность кладки.

Водоудерживающая способность растворов неодинакова: цементные растворы обладают наименьшей, глиняные и известковые — наибольшей водоудерживающей способностью, а смешанные занимают промежуточное положение.

Растворы высоких марок (цементные или смешанные) замешивают на цементе с небольшим прибавлением к нему пластифицирующих добавок — извести или глины. Увеличение количества извести или глины в растворах высоких марок ведет к снижению прочности, так как кристаллы соединений извести или глины менее прочны, чем цемента. К растворам низких марок относятся известковые, известково-глиняные и другие на низкоактивных вяжущих.

Марки растворов для каменных кладок должны соответствовать требованиям прочности и долговечности здания с учетом минимальных их значений (см.  22 и 38).

Расход вяжущего зависит от его вида и требуемой марки раствора ( 3), однако не должен превышать 500 кг на 1 м3 сухой смеси раствора. Минимальный расход вяжущего на 1 м3 песка для растворов различного назначения устанавливается в зависимости от требуемой долговечности и влажностных условий, в которых будет находиться здание или сооружение во время эксплуатации ( 4). При выборе вяжущих следует руководствоваться прилож. 4.

Прочность раствора зависит от его состава, плотности, возраста, температуры и влажностных условий твердения, что в значительной мере определяет степень долговечности кладки.

Марку раствора по прочности на сжатие определяют испытанием образцов-кубов размерами 70,7X70,7X70,7 мм, а на изгиб и сжатие — образцов-балочек размерами 40X40X160 мм, изготовленных на специальном основании. Образцы раствора обычно должны твердеть при температуре 15°С и относительной влажности воздуха 50—60%, испытываться для кладки и монтажных швов в возрасте 28 суток, а для виброкирпичных панелей и крупных блоков из кирпича или камней, подвергаемых тепловой обработке, — в соответствии со специальными указаниями на изготовление этих изделий.

В различные сроки твердения цементных и смешанных растворов (до 90 суток) при температуре 15°С и нормально-влажно- стном режиме их средний предел прочности при сжатии (временное сопротивление), кгс/см2, может быть определен по формуле

Одновременно с прочностью на образцах-кубах с точностью до 10 кг/м3 определяют объемную массу затвердевшего раствора. Коэффициент вариации объемной массы раствора, определяемый по формуле, аналогичной формуле (5), не должен превышать 5%.

Изменение прочности раствора при твердении его более 90 суток описывается логарифмической зависимостью Б. Г. Скрам- таева

Интенсивность твердения растворов зависит от их состава, температуры и влажностных условий твердения; цементные и смешанные растворы набирают прочность значительно быстрее, чем известковые, поэтому прочность известковых растворов в возрасте одного — трех месяцев принимается равной 4 кгс/см2, а в возрасте б месяцев — 10 кгс/см2.

Хранение цементных материалов при влажности воздуха W<90% сопровождается их высыханием, обезвоживанием цементного камня, замедлением или приостановлением развития процессов гидратации. Обезвоживание раствора даже в раннем возрасте (1—14 суток) сопровождается прекращением роста прочности.

Высушенный раствор при повторном увлажнении приобретает вновь способность твердеть и наращивать прочность, хотя потенциально возможная прочность его ни при каких условиях не восстанавливается.

Увеличение температуры твердения (до 100°С) при благоприятной влажности (W>90%) во много раз ускоряет гидратацию цемента, повышает прочность раствора в целом. С понижением температуры интенсивность твердения растворов падает и приостанавливается при замерзании до последующей оттепели ( 5).

Нарастание прочности раствора на кварцевом песке после одного — трех месяцев твердения незначительно, хотя может про-должаться десятилетиями, и при проектировании каменных конструкций не учитывается ( 18, а). Однако для некоторых видов легких растворов, в частности на вулканических туфовых или шлаковых песках с большим количеством пылевидных частиц, вследствие активности последних по отношению к продуктам гидратации цемента рост прочности может быть существенным: в возрасте одного-двух лет прочность раствора может в 2—2,5 раза превышать марочную прочность, что должно быть учтено при проектировании и эксплуатации зданий.

При твердении цементных и смешанных растворов иногда наблюдается снижение их прочности, вызванное неоднородностью состава и структуры. В результате происходит концентрация тем- пературно-усадочных напряжений, превышающих сопротивление раствора растяжению и вызывающих появление микротрещин. Последующее твердение раствора может в некоторой мере восстановить потерянную прочность ( 18, б).

Условия твердения раствора в швах кладок из пористых камней существенно отличаются от условий твердения образцов-кубов с ребром 70,7 мм. Сразу после укладки раствора на камень начинается миграция влаги из раствора в камень, и к началу схватывания фактическое водоцементное отношение раствора значительно меньше начального. По мере обезвоживания раствора возможна обратная миграция влаги из камня в раствор. В результате прочность раствора при сжатии в швах кладки на 20— 30% выше прочности образцов-кубов, за исключением тех случаев, когда в результате низкой водоудерживающей способности раствора и высокой всасывающей способности камня наступает чрезмерное обезвоживание раствора, которое приводит к снижению его прочности.

Прочность раствора в горизонтальных швах кладки и монтажных швах панельных стен определяют испытанием на сжатие кубов с ребром 30—40 мм, составленных из двух пластинок раствора, вынутых из швов, через сутки после изготовления кубов. Для перехода к прочности кубов с ребрами длиной 70,7 мм результаты испытания умножаются на коэффициент 0,8.

Деформативность раствора, как и прочность, зависит от его состава и плотности.. Тяжелые растворы обладают значительно меньшей деформативностью, чем легкие.

При твердении раствора наблюдаются объемные деформации усадки, связанные с его сушкой, и деформации набухания, связанные с увлажнением, а также с происходящими физико-химическими процессами. При длительном загружении в растворе развиваются деформации ползучести, превышающие в 2 и более раза деформации от кратковременной нагрузки при одинаковых напряжениях ( 18, в).

Составы растворов марок 4—200 на различных видах вяжущих (цементно-известковые, цементно-глиняные, цементные), которые рекомендуется применять для кладки наземных и подземных каменных конструкций зданий I—III степени долговечности, приведены в прилож. 2. Составы даны в объемной дозировке Ц : И : П — цемент : известь : песок.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ:  КАМЕННЫЕ И АРМОКАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

 

Смотрите также:

 

Свойства строительных растворов. Строительные растворы и бетон

2.1. Свойства строительных растворов. Для приготовления раствора часто используют несколько вяжущих веществ.
Состав раствора обозначают количеством исходных материалов (по массе или объему) на 1 м° готового раствора или отношением исходных материалов (тоже по...

 

СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ цементные, известковые и смешанные...

Так как в составе растворов нет крупного заполнителя, то в сущности они представляют собой мелкозернистые бетоны. Поэтому общие закономерности, характеризующие свойства бетона, в принципе применимы и к растворам.

 

Виды, составы, применение растворов. Монтажные растворы....

Защитно-декоративные растворы и составы предназначены для наружной и внутренней отделки различных пористых поверхностей, выполнения штукатурных и
Стабильность этих показателей во времени зависит в основном от свойств компонентов растворов.

 

СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАСТВОРЫ. Строительные материалы

По своему составу строительный раствор является мелкозернистым бетоном, и ему свойственны закономерности, которые присущи бетонам.
2. общие свойства строительных растворов.

 

Подбор состава, приготовление и транспортирование растворов

В составе растворов нет крупного заполнителя, поэтому в сущности они представляют собой мелкозернистые бетоны. Общие закономерности, характеризующие свойства бетона в принципе применимы и к растворам.

 

Строительный раствор. Виды классификация строительных растворов

По своему составу строительный раствор является мелкозернистым бетоном, и для него справедливы закономерности, присущие бетонам.
По физико-механическим свойствам растворы классифицируют по двум важнейшим показателям: прочности и морозостойкости...

 

Растворные смеси. Свойства строительных растворов

2. Свойства строительных растворов. Основными свойствами растворной смеси являются подвижность, удобоукладываемость, водоудерживающая способность, а растворов — прочность и долговечность. Растворная смесь в зависимости от состава может иметь различную...