Вода для приготовления цементного раствора

Вода для приготовления бетона

Для получения бетонных смесей и растворов всегда применяют воду, которая вступает в химическую реакцию с цементом и по прошествии определённого времени образуется искусственный камень, называемый бетоном.

Молекулярный вид

На молекулярном уровне это выглядит вот так:

Молекулы воды обволакивают частицы цемента и происходит так называемый процесс гидратации, который и служит основой образования бетона. Как видно на картинке вода и цемент – это два необходимых элемента формирования современного бетона.

Без любого из них этот процесс невозможен.

Вода, используемая при затворении бетонных смесей, должна отвечать определённым требованиям. Эти требования прописаны в ГОСТ 23732-2011.

Вода, применяемая в производстве бетонов, может использоваться для следующих нужд:

• приготовление бетонных и растворных смесей;
• промывка заполнителей;
• полив твердеющих бетонных поверхностей во избежание растрескивания.

Давно было подмечено, что не любая вода подходит. Так, в одном из первых нормативных документов по строительству — «Замечаниях, как узнавать качество и доброту главных строительных материалов», выпущенных в 1812 г., указано, что вода для затворения «должна быть пресная; речная или ключевая лучше колодезной; стоячая же, гнилая, болотистая или морская вовсе не годится».

ГОСТ позволяет применение следующих вод для затворения бетонных и растворных смесей:

1. вода питьевая ГОСТ 2874-82;
2. естественная, поверхностная и грунтовая вода;
3. техническая вода;
4. морская и засоленная вода, не превышающая ГОСТ по солевым показателям;
5. вода после промывки транспортных средств, в которых перевозили бетонные и растворные смеси;
6. комбинированная вода из вышеуказанных вариантов.

Важнейшим показателем пригодности воды для затворения бетонных смесей является показатель рН или по-простому вес водорода. В чистой воде концентрация ионов водорода (Н равны друг другу. Иными словами, при таком равенстве раствор считается нейтральным и равен 7. Если рН Для затворения бетонов допустимо применять воду, рН которой колеблется от 4 до 12,5. Такая вода называется слабокислой или слабощелочной.

Как проверить рН воды? Возможно несколько вариантов, но главным будет использование кислотно-основных индикаторов. К таковым относятся лакмус, фенолфталеин, метилоранж и другие. Например, на кока-коле бетон затворять нельзя, потому что это кислая жидкость и рН её будет в районе 3.

Еще один важный показатель – сульфатность воды. Так, по нормативам он не должен превышать 2700 мл/л (в пересчёте на ионы SO₄ 2- ), а в сумме всех солей должно быть не более 5000 мл/л. Много это или мало? Для понимания приведу таблицу из ГОСТа:

Из неё видно, что только в некоторых заливах Балтики можно найти пригодную для бетонов воду.

Возможны случаи, когда есть сомнения относительно пригодности воды, тогда возможно проведение экспериментальных исследований. Для этого заливают кубики из бетонной смеси на водопроводной воде и на испытуемой. Сравнивают результаты и по ним принимают решение.

Вода будет считаться непригодной, если:

• содержание грубодисперсных примесей превышает 4 % по объёму;
• сильный запах более 2 баллов (определяют это по субъективным ощущениям, все органические вещества передают запах воде и попадают в неё или естественным путём, или со сточными водами; интенсивность оценивают по 5-бальной шкале и регламентируют ГОСТом);
• отклонение сроков схватывания от требуемого ниже на 25%; (началом сроков схватывания считается потеря подвижности (пластичности) бетонной или растворной смеси, а окончанием — начало твердения. У портландцемента начало схватывания начинается не позднее 45 минут, а окончание не позднее 12 часов);
• на поверхности сформирована сплошная плёнка из нефтепродуктов или масел (при нахождении таких материалов в бетонной смеси образуется плёнка из них вокруг частиц цемента и замедляется гидратация цемента; возможно и образование плёнки из масел и жиров вокруг инертных заполнителей (частиц песка и зёрен щебня), тогда происходит потеря прочности конечного продукта);
• содержание хлорид ионов (Сl — ) более 2 % (ограничение по этому показателю обусловлено его корродирующим воздействием на арматуру в железобетонных конструкциях);
• содержание сахара и фенолов более 10 мг/л для каждого вещества;
• вода является болотной, торфяной или сточной (применение таких вод возможно только после дополнительной очистки);
• набор прочности испытуемых кубиков через 28 дней составляет менее 90 % от проектной;
• показатель морозостойкости ниже требуемой по проекту и не превышает 90% (испытания на морозостойкость проводятся на стандартных кубиках и помещаются в раствор слабощелочной воды. После выдерживания кладут в морозильную камеру и проводят таким образом необходимое количество раз. В завершение испытывают на сжатие под прессом. Если отклонения превышают 5 %, то снижается марка по морозостойкости);

В принципе, применение морской воды и любых других солёных вод для приготовления бетонов возможно, если они удовлетворяют требования ГОСТа. Однако есть ограничения для железобетонных конструкций внутри общественных зданий и сооружений типа молов и пирсов.

При сухом и жарком климате возможно образование высолов на поверхности таких конструкций.

ГОСТ также ограничивает разбежку по цветности, особенно для конструкций фасадов. В таких случаях лучше применять чистую воду.

Что такое водоцементное соотношение

На картинке, размещённой в начале этой статьи, указан такой показатель как В/Ц. Что это такое? Это водоцементное соотношение — важнейший показатель в бетонопроизводстве. То есть, производное от деления массы воды на массу цемента. Оптимальным значением будет 0.4. Если этот показатель будет ниже, то недостаток воды приведёт к тому, что не все частицы цемента вступят в реакцию гидратации и часть его будет потрачена впустую, что приведёт к потере прочности. Если В/Ц будет превышать 0.4, то излишки воды также приведут к снижению прочности итоговой конструкции.

Важно соотносить показатель В/Ц с показателем удобоукладываемости смеси. Это когда бетонная смесь полностью заполняет опалубочную конструкцию без образования пустот.

Жёсткая смесь будет затруднять бетонирование, но добавлять воду для улучшения этих свойств вовсе не обязательно.

Для этого существуют пластифицирующие и даже суперпластифицирующие добавки. В таких случаях остаётся на нужном уровне В/Ц и не страдает удобоукладываемость. В зависимости от производимых работ по бетонированию определяется и удобоукладываемость поставляемого бетона, которая устанавливается производителю. Надо отметить, что для растворной смеси применяется такой показатель как подвижность.

Приготовление бетонной смеси своими руками

Если вы собрались бетонировать что-то на своём участке самостоятельно, то предлагаю рассмотреть несколько советов. Вот таблица ходовых марок бетона с составами компонентов:

В этой таблице прописаны наиболее ходовые марки бетона, которые обычно применяются при строительстве частных домов. Необходимую марку бетона берёте из своего проекта и рассчитываете потребность в объемах бетона. Такой расчёт произвести несложно – по размерам из чертежей выбираете длину, ширину и глубину конструкции и перемножаете. Это даст вам кубатуру требуемого бетона.

Из таблицы определяете общую потребность по массе всех компонентов и закупаете их в строймагазине. В помощь вам примерные весовые показатели объёмов материалов:

• цемент – 1500 кг/м3;
• песок – 1800 кг/м3;
• щебень – 1400 кг/м3.

Исходя из этих величин можно рассчитать необходимые пропорции в вёдрах, в зависимости от литража имеющегося ведра.

Теперь о воде — её нужно 1/2 от массы цемента, как было уже сказано выше. Не забываем, что литр воды весит 1 кг. Необходимо ещё точно знать объём бетономешалки и рассчитать количество вёдер всех компонентов на один замес.

Приготовление смеси: в работающую бетономешалку заливается сначала небольшое количество воды, потом цемент, песок и в однородную массу без комков добавляется щебень и остатки воды. Подготовленный замес необходимо использовать без задержек.

Видео

Здесь видео для умельцев:

Источник

Вода не всякая подойдет!

Вода – важный компонент для приготовления строительных растворов для возведения конструкций и отделки. Не секрет, что для затворения цемента подходит не любая жидкость, а соответствующая определенным требованиям. Мы расскажем, какой должна быть вода для бетонов и строительных растворов и почему нельзя использовать жидкость из любого водопроводного крана.

Проблема выбора источника

Бетонные и другие растворы на цементе отличаются прочностью готового изделия или покрытия. Это свойство обеспечивается особой структурой, которая образуется в результате гидратации и химических реакций компонентов смеси между собой. На характеристики материала оказывает воздействие минералогический состав раствора, который подбирается тщательным образом.

Влияние воды на марку бетона нельзя недооценивать – жидкость может как способствовать приобретению прочности и других проектных параметров, так и значительно их снизить из-за наличия таких компонентов в составе:

1. Вода с минералами в избыточном или недостаточном количестве может снижать скорость твердения, итоговую прочность, препятствовать образованию молекулярных связей в структуре камня.
2. Органические загрязнения (ил, плесневелые грибки) вредят бетону фактически и в перспективе: они мешают минеральным компонентам вступать в реакцию и качественно кристаллизоваться, со временем во влажной среде органика развивается и разрушает изделие по всему объему.

Соответственно, использовать можно только воду, которая соответствует государственным нормативам, то есть из водопроводов, но проверенных лабораторно: к сожалению, действительно хорошая жидкость доходит до потребителя редко из-за плохого состояния проводных магистралей. То же относится к промывке наполнителей и поливке молодого твердеющего бетона.

Стандарт

Качество воды для бетонов и растворов регламентирует специальный ГОСТ 23732-2011 «Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия». Документ устанавливает ограничения по наличию в среде минералов и химических соединений (таб. 1 ГОСТа):

ГОСТ подробно описывает, какая вода для бетона, а также критерии для оценки ее качества при предварительных испытаниях (таб. 3 настоящего стандарта):

При наличии удобного источника водопровода перед использованием ресурса проводят обязательный анализ и сравнивают полученные показатели со значениями из таб. №3. При их соответветствии вода поступает в работу для замеса бетона и продуктов на основе цемента.

Влияние химических соединений на качество бетона

В бетоне много воды – от 155 литров на 1 м 3 , в зависимости от фракции щебня, песка, ожидаемой марки камня. Жидкость взаимодействует с каждой песчинкой и пылинкой цемента, поэтому ее качество оказывает влияние на весь объем будущей конструкции. Как химические соединения в воде влияют на свойства бетона, если пренебречь установленными нормами ГОСТа?

• Сахара и фенолы отсрочивают твердение бетона и сильно ухудшают его качество. Нормируемое содержание этих веществ – 10 мл/литр;
• Нефтепродукты образуют водонепроницаемую пленку на частичках вяжущего;
• Поверхностно-активные вещества (мыльные остатки) также обволакивают компоненты. В отличие от присадок-улучшителей, дают только замедление твердения;
• Растворимые соли сульфат-ионов и хлор-ионов кристаллизуются в порах бетона, приводят к коррозии камня и арматуры. По этой причине воду из моря использовать категорически запрещено.

Сточные, болотные и речные воды использовать для затворения бетонов и цементов можно, но только после очистки и проверки санитарно-эпидемиологической станцией.

Количество воды

Водосодержание бетона часто застает врасплох обывателей: сколько жидкости нужно для замеса раствора оптимальной подвижности? Тем не менее, знать это нужно, ведь вода находится в теле конструкции долгое время – гидратация может происходить в течение нескольких месяцев, необходимо обеспечить нормальные условия для этого.

В сводной таблице представлен технологический расход воды на куб при производстве бетона:

От чего зависит расход воды в бетоне:

• Фракция песка и щебня;
• Марка цемента и его тип;
• Ожидаемая марка бетона.

Объем воды в бетоне не должен превышать норму – в погоне за пластичностью можно легко потерять качество, избыток жидкости тормозит гидратацию цемента, а ожидаемую прочность бетон не наберет. Соответственно, добавлять ее при замесе сверх нормы нельзя.

Слишком малое водосодержание бетонного раствора не даст перемешать компоненты должным образом, а пластичность у такого будет минимальной.

Чтобы получить бетон с хорошей пластичностью и удобоукладываеомстью, используйте специальные пластификаторы!

Источник

Как приготовить цементный раствор для домашних дел самому

Цементный раствор широко используется в строительстве и ремонте. Он применяется для возведения кирпичной кладки, при закладке фундамента, внутренних и внешних отделочных работах. Ни один домашний ремонт не обходится без цементного раствора – он нужен для штукатурки стен, выравнивания пола, укладки керамической плитки.

Техника изготовления раствора довольно проста – смешать компоненты может любой начинающий ремонтник. В данном материале мы разберемся, как сделать цемент своими руками с небольшим набором инструментов.

Обзор торговых марок бетона

Марка бетона – это основной показатель его прочности. Чем выше числовой номер бетона, тем надежнее и прочнее получится готовый состав.

• M50–75 – легкий вариант цементного раствора, применяется во внутренних отделочных работах, для стяжки пола и в качестве затирки для кирпичной кладки;
• М100–150 – так называемый “тощий бетон”, используется в качестве стяжки для пола, при изготовлении дорожек и бордюров и во вспомогательных работах при строительстве;
• М200 – раствор для кирпичной кладки, стяжки и штукатурки при внутренних и наружных работах;
• М300 – прочный состав, используется в основном в уличном строительстве.

Чтобы сделать цементный раствор нужной прочности, не обязательно покупать бетон соответствующей марки. В процессе приготовления смеси, бетон смешивают с песком, меняя пропорцию. Таким образом, из сырья марки М400 можно легко получить цементную смесь М100 или М200.

Необходимые материалы и инструменты для работы

От состава раствора цемента зависит его прочность, технические и визуальные характеристики. Стандартный состав смеси состоит из трех элементов:

В целях изменения качеств состава используются следующие добавки:

Они влияют на цвет покрытия, помогают сделать его более пластичным и клейким.

Для того, чтобы смешать и уложить раствор цемента, понадобятся следующие инструменты:

1. ведро или глубокий таз для размешивания, соответствующий по габаритам объему смеси;
2. строительный миксер или дрель с насадкой;
3. шпатель или лопатка для распределения смеси по поверхности;
4. рукавицы и очки в целях безопасности.

Все эти инструменты наверняка найдутся в хозяйстве у людей, которые хоть раз занимались ремонтом. В противном случае, их стоит приобрести или одолжить у знакомых.

Виды раствора

Вид цементного раствора изменяется в зависимости от марки цемента, состава компонентов и наличия добавок-пластификаторов. По составу можно выделить два вида раствора – с использованием извести и песка. Рассмотрим свойства каждого из них.

Цементно-известковый

Цементный раствор с добавлением извести отличается пластичностью и адгезией, поэтому чаще всего применяется в штукатурке или при укладке плитки.

В состав смеси входит цемент, известь и песок в пропорциях 1:1:6 и 1:2:9 частей соответственно. Для улучшения пластичности и клейкости раствора, в него добавляют клей ПВА, моющие средства, глинистый песок.

Если используется негашенная известь, ее следует погасить, смешав с водой. В процессе химической реакции выделяется большое количество тепла, поэтому нужно защитить руки и лицо при работе с известью.

Цементно-песчаный

Цементно-песчаный раствор – самый простой в изготовлении вариант покрытия. Для его замешивания берут одну часть цемента на 6 или более частей песка. Состав подходит для уличных и черновых работ внутри помещений. Так как он не имеет дополнительных добавок, его пластичность и адгезия не позволяет использовать раствор для мелких штукатурных и плиточных работ.

В качестве пластификаторов, улучшающих клейкость и эластичность материала, используется жидкое мыло и клей ПВА. Сделать состав более пластичным помогает глина или карьерный песок. Для осветления и улучшения адгезии строители добавляют в смесь гашеную известь, получая цементно-известковый раствор.

Добавки для цветного шва

Цветовые добавки в цементную смесь служат чисто декоративным целям. Они чаще всего используются при укладке кирпича, чтобы сделать швы более выразительными и эстетичными.

Для придания темного цвета раньше использовали сажу, однако опыт показал, что этот компонент ухудшает технические характеристики цемента. Сегодня в этих целях применяют соли и окиси металлов. Цветовые добавки можно приобрести в строительных магазинах.

Пропорции для смешивания

Соотношение элементов в цементном растворе зависит от области применения смеси и марки бетона. К примеру, если нужно получить цементный раствор М100 из бетона М400, соотношение цемента к песку будет 1:4. Таким образом легко высчитать, какое соотношение нужно для получения нужной марки из любого бетона.

Как сделать цементный раствор для разных видов работ (цемент : песок):

1. Штукатурка: 1:5 с добавлением одной части извести;
2. Стяжка пола: 1:4 для марки М500, 1:3 для марки М400;
3. Кирпичная кладка: 1:5 – М3, 1:4 – М5, 1:3 – М8. При этом марка готового раствора должна соответствовать марке кирпича.

Объем воды для приготовления жидкого раствора не должен превышать 60% от общего объема. Обычно она составляет 1-2 части в пропорции.

Время высыхания

Время застывания цементного раствора напрямую зависит от температуры окружающей среды и толщины покрытия. Чем толще слой стяжки и ниже столбик термометра, тем дольше будет сохнуть смесь.

Рассмотрим время застывания при благоприятных условиях:

• 2–4 часа – схватывание раствора;
• 12–24 часа – неполное затвердевание цемента, по нему можно ходить, но выполнять отделочные работы не рекомендуется;
• 10–14 дней – полная просушка покрытия, после которого можно приступать к отделке поверхности плиткой или другим материалом.

Как приготовить цемент при низкой температуре

Идеальная температура для заливки цементного раствора – +200С и выше. Но такие условия не всегда удается создать при строительстве и внешней отделке здания. При минусовой температуре, бетонный раствор ложится комками, а вода в составе превращается в лед. Это напрямую влияет на качество покрытия.

В строительстве существует несколько приемов, которые помогают избежать порчи цементной смеси при минусовых температурах:

• Специальные противоморозные добавки в состав;
• Подогрев воды и песка при смешивании бетона;
• Электрический нагрев покрытия;
• Укрытие заливки тентом и утепление опалубки.

Для кладки при минусовой температуре (до -7°C) нужно использовать цементный раствор (в соотношении цемента к песку – 1:4) или цементно-кальциевый (1:1:6 – цемент, кальций, песок). Раствор должен быть густо-пластичным, то есть содержать небольшое количество воды.

Использование бетона в отделке дома

Во внутренней отделке квартир и домов бетон используется в трех видах работ:

• штукатурка стен;
• заливка стяжки пола;
• монтаж керамической плитки в санузле.

Раствор для домашней отделки должен быть достаточно пластичным и иметь хорошую адгезию к черновому покрытию. Поэтому в него обязательно добавляют пластификаторы и клейкие добавки.

Полезные советы

1. Подбирайте глубокую ёмкость для раствора, чтобы при размешивании он не выплескивался за стенки;
2. Вместо раствора для обработки швов кирпича или плитки можно использовать специальные затирки, в таком случае, красители для цемента не потребуются;
3. Через сутки после стяжки пола, закройте его пленкой, чтобы покрытие не повредилось в процессе ремонта.

Видеоролики о самостоятельном приготовлении цементного раствора

Как замешать бетон своими руками:

Приготовление цветного цементного раствора:

Приготовление цементного раствора не требует специальных навыков и наличия большого количества инструментов. Смесь для стяжки и штукатурки легко сделать своими руками, соблюдая пропорции и используя недорогие пластификаторы. Таким образом можно значительно сэкономить на готовой смеси и получить универсальный состав для разных отделочных работ.

Источник