Расчетно-экспериментальный подбор пропорций раствора

Особенности подбора состава цементного раствора

Для использования расчетно-экспериментального калькулятора подбора состава цементного раствора потребуются весы, мерная емкость и, желательно, стандартный конус для проверки подвижности раствора.

Сначала нужно определить насыпную плотность используемого цемента. Насыпная плотность отличается от истиной плотности тем, что она измеряется в том состоянии, в котором вещество находится в процессе его закладки в растворосмесительную емкость. Свежий цемент имеет насыпную плотность 1100 кг/м³. В процессе транспортировки и лежания на складах он уплотняется и его плотность становится обычно 1300 кг/м³. Иными словами вес мешка составляет все те же 50 кг, а объем уменьшается. Это очень важно, учесть насыпную плотность цемента, так как пропорции замешивания раствора показываются в единицах объёма. Например, загружая в растворосмесительную емкость одно десятилитровое ведро цемента, вы загружаете 11 кг цемента при плотности 1100 кг/м³ или 13 кг при плотности 1300 кг/м³. Для приготовления, предположим, 10 кубов раствора разница в расходе цемента окажется заметной, а это затраченные впустую деньги. Итак, вспарываем мешок с цементом, мастерком или лопаткой насыпаем из него в мерную емкость литр цемента и взвешиваем его. Если литр цемента будет весить 1,2 кг, значит насыпная емкость цемента равна 1200 кг/м³. В качестве мерной емкости можно использовать, например, предварительно взвешенную и проверенную на объем литровую стеклянную банку или другую мерную посудину. Вес цемента нужно определять без учета веса мерной емкости.

Далее тем же способом определяем насыпную плотность песка. Песок, может быть речным, карьерным, крупным, мелким, средним. Он может быть только что привезенным или слежавшимся. У каждого вида песка будет своя плотность. Для чистоты эксперимента можно повести от 3 до 5 измерений насыпной плотности и вычислить среднюю величину. Влажность песка должна соответствовать природной влажности 3–7%.

Известковое тесто продается готовым в строительных магазинах. Считается, что оно не имеет пустот и его плотность составляет 1400 кг/м³. Проверьте плотность и введите в калькулятор свое значение. При расчете компонентов строительного раствора калькулятор переведет плотность к значению 1400 кг/м³ по табличным коэффициентам СП 82-101-98. Так же по нормам считается, что известковое тесто изготовлено из извести второго сорта, если ваше тесто сделано из извести первого сорта, калькулятор это учтет.

Глиняное тесто упоминается в старых и новых нормативных документах, раз оно есть в Строительных Правилах его нельзя не включить в калькулятор. Плотность проверяется способом описанным выше. Калькулятор учитывает вид глины, из которого изготовлено тесто: жирная, средняя, тощая. По умолчанию считается, что используется тощая глина.

После внесения в калькулятор всех данных о компонентах строительного раствора он рассчитает пропорции и количество материалов необходимых для пробного замеса. Не нужно делать пробный замес по объему растворосмесительной емкости, достаточно размешать 2–3 литра раствора. При замешивании не лейте в смесь сразу всю воду. Налейте примерно 80–90% воды от рассчитанного калькулятором объема. Остальную воду, если потребуется, дольете мелкими порциями после размешивания смеси. Подвижность раствора характеризуется глубиной погружения в него стандартного конуса. Глубина погружения конуса в зависимости от назначения раствора в летних и зимних условиях принимается следующей:

• для растворов, применяемых для монтажа стен из крупных бетонных блоков и панелей и для расшивки горизонтальных и вертикальных швов в стенах из панелей и крупных блоков — 5–7 см;
• для растворов, применяемых при подаче растворонасосом — 14 см;
• для растворов, применяемых для кладки из обыкновенного кирпича, бетонных камней и камней из легких пород (туф и др.) — 9–13 см;
• для растворов, применяемых для обычной кладки из пустотелого кирпича или керамических камней — 7–8 см;
• для растворов, применяемых для обычной бутовой кладки — 4–6 см, для заливки пустот в ней — 13–14 см, для вибрированой бутовой кладки — 1–3 см.

Большие величины погружения конуса принимают при сухих и пористых, бетонных и каменных материалах при кладке в жаркую погоду, а меньшие — при кладке из плотных бетонных и каменных материалов или хорошо смоченных пористых, а также при влажной погоде и при производстве работа зимних условиях.

При недостаточном погружении конуса в растворную смесь, доливайте в нее воды. По чуть-чуть! Если конус погружается слишком глубоко, досыпайте песок. По чуть-чуть!

Проверка конусом подвижности строительной смеси — это классическое лабораторное исследование свойств раствора, после которого следует изготовление цементного кубика, набора им прочности за 28 дней, а потом раздавливание кубика прессом с целью определения марки полученного раствора. Если этого требует дело, так и нужно поступить. В упрощенном подборе состава раствора определение подвижности раствора делается визуально-тактильным способом. Обычно строители на ощупь и на глаз знают, какой подвижности им нужен раствор.

По достижении раствором требуемой подвижности смеси определённой конусом или тактильно-визуально, поместите готовый раствор в мерную емкость, взвесьте ее и определите плотность получившегося раствора. Плотность раствора пробного замеса, которую показал калькулятор, определена расчетным путем и не соответствует действительности. Она показана для иллюстрации дальнейшего расчета, её нужно заменить своей цифрой полученной экспериментальным путем. Впишите реальную плотность раствора пробного замеса в калькулятор и продолжите расчет. Калькулятор подбора состава цементного раствора рассчитает сколько нужно цемента, песка, известкового или глиняного теста для изготовления 1 м³ раствора требуемой марки при использовании материалов с конкретно заданными исходными параметрами.

При изготовлении пробного замеса цементно-песчаного раствора сначала размешивайте сухие компоненты, потом доливайте воду. При замешивании цементно-известкового или цементно-глиняного раствора, сначала разведите весь требуемый объем известкового или глиняного теста в 70–80% требуемого объема воды - сделайте цементное или глиняное молоко. Потом засыпайте в него сухие компоненты и в конце доливайте, если потребуется, остальной объем уже чистой воды.

Подбор состава цементного раствора на расчетно-экспериментальном калькуляторе не имеет смысла если в него не вводить реальные плотности: цемента, песка, пластифицирующих добавок и готового раствора из пробного замеса. Введенные «от фонаря» цифры и результат вычисления выведут «от фонаря». Если расчет плотностей кажется слишком сложным, подбирайте состав растворной смеси на рецептурном калькуляторе.

Калькулятор может быть использован студентами строительных специальностей для проведения лабораторной работы: «Подбор состава строительного раствора» по дисциплине «Строительные материалы». При этом обязательно должна использоваться лабораторная мерная емкость, так как широкие и низкие мерные сосуды или высокие и узкие, покажут разную насыпную плотность материала.