Виды, составы и область применения растворов в строительстве

В зависимости от вида конструкции (стена, фундамент и др.) и условий, в которых она будет работать, на основании требований СНиПа устанавливаются основные требования к растворам (марка, водонепроницаемость, морозостойкость) для возведения или монтажа этой конструкции.

Кладочные растворы используют в зависимости от расчетных напряжений и условий эксплуатации кладки. Кладку надземных конструкций, работающих при небольшом напряжении, рекомендуется выполнять на растворах, содержащих дешевые местные вяжущие вещества: известково-шлаковое, известково-пуццолановое, известь. В растворах для кладки фундаментов при агрессивных сульфатных водах применяют сульфатостой-кие цементы, для монтажа крупноблочных и крупнопанельных стен - портландцемент, шлакопортландцемент, а также портландцемента с органическими добавками. Подвижность растворной смеси выбирают с учетом назначения раствора. При кладке стен из пустотелого кирпича или керамических камней подвижность назначается 7...8 см, при бутовой кладке -4...6 см, для кладки из полнотелого кирпича и бетонных камней - 8... 12 см, монтаже стен из панелей и крупных блоков -5...7 см, для заливки пустот в кладке и подачи растворонасосом -12...14см.

Монтажные растворы. При монтаже стен горизонтальные швы между панелями из тяжелого бетона заполняют раствором марки не ниже Ml00; из легкого бетона - не ниже М50. При монтаже стен из крупных блоков марки раствора для заполнения горизонтальных швов указываются в проекте (обычно М10...М50). Для расшивки вертикальных швов панельных и крупноблочных стен марка раствора должна быть не ниже М50.

Для монтажа несущих железобетонных конструкций марка цементного раствора должна быть не ниже марки бетона этой конструкции.

В качестве заполнителя для тяжелых кладочных и монтажных растворов применяют кварцевый песок по ГОСТ 8736-93, который не должен содержать частиц крупнее 5 мм, а модуль крупности должен быть 1,5...2,5.

Защитно-отделочные штукатурки должны удовлетворять целому ряду специфических требований, связанных с их назначением и условиями эксплуатации. Наиболее важными являются прочность сцепления с основанием и морозостойкость.

Стабильность этих показателей во времени зависит в основном от свойств компонентов растворов. К вяжущим для декоративных растворов и составов, наносимых на наружные поверхности зданий, относятся белый и цветные портландцемента, портландцемента с органическими добавками. Кроме того, для защитного покрытия часто используют растворы на полимерном связующем. Для отделки интерьеров чаще применяют известь, гипс, гипсополимерцементное и полимерцементное вяжущее.

Красящие добавки ~ это свето-, щелоче- и кислотостойкие пигменты природного или искусственного происхождения, например оксид хрома, железный сурик, графит, ультрамарин, охра. Из белых пигментов наиболее употребительны известь, мраморная мука, белый портландцемент, двуокись титана.

Заполнителями декоративных растворов служат мытые природные и искусственные пески, крошка керамическая, стеклянная, пластмассовая и дробленых горных пород с размером частиц 2...5 мм. В необходимых случаях для получения искрящихся поверхностей в состав раствора вводят слюду или дробленое

стекло.

Растворы специального назначения. Гидроизоляционные (водонепроницаемые) растворы - обычные жирные растворы состава 1: 1-1: 3,5, в которые вводят уплотняющие (сульфат алюминия, нитрат кальция, хлорид железа, битумную эмульсию, водорастворимые смолы) или водоредуцирующие (пластифицирующие) добавки. Растворы с добавкой растворимого стекла или алюмината натрия быстро схватываются, что позволяет использовать их для заделки трещин, из которых сочится вода.

Для гидроизоляционных растворов применяют портландцемент, пуццолановый, сульфатостойкий и гидрофобный портландцемента, глиноземистый и расширяющийся цементы марок не менее М400. В качестве мелкого заполнителя в гидроизоляционных растворах для стяжек применяют песок с модулем крупности 2...3.

Особенно надежно служат нанесенные методом торкретирования гидроизоляционные растворы, модуль крупности песка которых должен составлять 2,5...3,5. Такие растворы применяют для покрытия стен бассейнов, трубопроводов, туннелей, подвалов, подвергающихся действию агрессивных сред.

Теплоизоляционные и акустические растворы применяют вместо обычных штукатурных растворов с целью повышения теплозащитных свойств ограждающих конструкций или придания им звукопоглощающих свойств.

В качестве заполнителей для теплоизоляционных и акустических растворов применяют порытые пески: перлитовый - марок 100, 150 и 200, керамзитовый - марок 500...700 и аглопори-товый - марки по плотности до 600. При этом перлитовый песок должен содержать фракции дисперсностью менее 0,16 и крупнее 2,5 мм - не более 15 %, аглопоритовый и керамзитовый песок -соответственно менее 0,16 и крупнее 5 мм - не более 5 %.

Рентгенозащитные растворы. Это тяжелые растворы с плотностью более 2200 кг/м3, применяемые для оштукатуривания рентгеновских кабинетов и помещений, в которых ведутся работы, связанные с рентгеновским или у-излучением. Такая штукатурка заменяет обшивку свинцовыми листами. В качестве вяжущих материалов используется портландцемент или шлако-портландцемент и специальные тяжелые заполнители (барит), железные руды (магнезит, лимонит) и другие в виде песка и пыли с размером частиц не более 1,25 мм. Может быть рекомендован такой состав баритового раствора (мае. ч.): молотый баритовый концентрат - 4; быстротвердеющий портландцемент - 1; поливинилацетатная дисперсия - 0,1; вода - до требуемой подвижности.

Кислотоупорные растворы. Это растворы на кислотоупорном жидкостекольном вяжущем, применяемые для устройства антикоррозионных покрытий конструкций, которые в процессе эксплуатации подвергаются воздействию кислот..

20. Железобетон - строительный материал, состоящий из двух основных компонентов: стальная арматура и бетон. Две стихии, две противоположности. Бетон отлично работает на сжатие (со временем, при длительном воздействии сжимающих сил, - даже упрочняется). Арматура прекрасно работает на растяжение. Прочность арматуры на растяжение в 100-200 раз больше чем у бетона. В ЖБК, эти два материала друг друга дополняют и удерживают в заданных рамках. Если оба материала (бетон и стальная арматура) будут работать как одно целое, т. е. если мы получим одинаковую прочность в зоне сжатия и в зоне растяжения изгибаемых ЖБК, то в несколько раз повысится прочность сооружения из железобетона на изгиб. Чтобы этого добиться, в подвергаемую растяжениям часть ЖБК вводят прутья арматуры определенного сечения. Благодаря этому, железобетонные изделия не ломаются при изгибе и могут выдерживать во много раз большую разрушающую нагрузку. Арматурные элементы и состав процесса армирования ненапрягаемых конструкций. В современном строительстве ненапрягаемые конструкции армируют укрупненными монтажными элементами в виде сварных сеток, плоских и пространственных каркасов с изготовлением их вне возводимого здания и последующим крановым монтажом. Только в исключительных случаях сложные конструкции армируют непосредственно в проектном положении из отдельных стержней (штучная арматура) с соединением в законченный арматурный элемент сваркой или вязкой.

Сетка представляет собой взаимно перекрещивающиеся стерж­ни, соединенные в местах пересечения преимущественно сваркой.

Плоские каркасы состоят из двух, трех, четырех продольных стержней и более, соединенных поперечными, наклонными или непрерывными (змейкой) стержнями. Применяют плоские каркасы главным образом для армирования балок, прогонов, ригелей и других линейных конструкций.

Железобетон – это соединение арматуры и бетона, которые вместе со­ставляют единое целое, а по совокупности физических характеристик обес­печивают максимальную прочность этому материалу.

Как известно, бетон обладает высокими характеристиками на сжатие, но в тоже время малым сопротивлением на растяжение (прочность бетона на растяже­ние в 10—15 раз мень­ше прочности на сжатие). Поэтому бетонные (неарми­рованные) конструкции практически не используются. Чтобы улучшить фи­зические показатели бетона, в его структуру добавили стальную проволоку, которая, как известно, отлично работает на растяжение. Таким образом и был создан же­лезобетон - эффективный материал, в котором сжимающие напряжения восприни­мается бетоном, а растягивающие - стальной армату­рой.

Виды железобетонных конструкций

По методу выполнения железобетонные конструкции могут быть сборными, монолитными и сборно-монолитными.

Сборные железобетонные конструкции

Сборные железобетонные конструкции больше распространены, так как их применение дает возможность индустриализации и максималь­ной механиза­ции строительства. При изготовлении сборных конструк­ций в заводских ус­ловиях можно широко применять наиболее прогрес­сивную технологию при­готовления, укладки и обработки бетонной сме­си, автоматизировать произ­водство, значительно упростить строитель­ные работы.

Монолитные железобетонные конструкции

Монолитные железобетонные конструкции находят широкое приме­нение в сооружениях, трудно поддающихся членению и унификации, на­пример в некоторых гидротехнических сооружениях, тяжелых фундамен­тах, плава­тельных бассейнах, в сооружениях, выполняемых в передвиж­ной или сколь­зящей опалубке (оболочки покрытий, силосы и т.п.).

Сборно-монолитные железобетонные конструкции

Сборно-монолитные железобетонные конструкции представляют собой сочетание сборных элементов и монолитного бетона, укладывае­мого на месте строительства.

Преимущества и недостатки железобетонных изделий

Долговечность. Железобетон отличается исключительной долговечностью благода­ря надежной сохранности арматуры, заключенной в бетон. Железобе­тон хорошо сопротивляется атмосферным воздействиям, что особенно важно при строительстве открытых инженерных сооруже­ний (эстакады, мачты, трубы, мосты и др.).

Прочность железобетона со временем не только не уменьшается, но может даже уве­личиться.

Пожаростойкость. Конструкции из жби обладают высокой огне­стойкостью. Практика показала, что защитный слой бетона толщиной 1,5—2 см дос­таточен для обеспечения огнестойкости железобетонных конструкций при пожарах. В целях еще большего увеличения огне-, а также жаро* стойко­сти применяют специальные заполнители (базальт, диабаз, ша­мот, доменные шлаки и др.) и увеличивают толщину защитного слоя до 3—4 см.

Сейсмостойкость. Железобетонные изделия, благодаря их монолитно­сти и боль­шей жесткости по сравнению с конструкциями из других материа­лов, отличаются весьма высокой сейсмостойкостью.

Недостатки железобетонных конструкций

К недостаткам же железобетонных конструкций можно отнести относи­тельно большой собственный вес, высокую тепло- и звукопроводность, воз­можность появления трещин до приложения эксплуатацион­ной нагрузки (от усадки и собственных напряжений в железобетоне по технологическим при­чинам), а также от действия внешних нагрузок из-за низкого сопротивления бетона растяжению.

21. Гидроизоляция -- защита строительных конструкций, зданий и сооружений от проникновения воды (антифильтрационная гидроизоляция) или материала сооружений от вредного воздействия омывающей или фильтрующей воды или другой агрессивной жидкости (антикоррозийная гидроизоляция). Работы по устройству гидроизоляции называются гидроизоляционными работами. Гидроизоляция обеспечивает нормальную эксплуатацию зданий, сооружений и оборудования, повышает их надёжность и долговечность.