что нужно добавить в цементный раствор для эластичности
Пластификатор для цементного раствора
При выполнении строительных и ремонтных работ в значительных объемах используется бетон. Обидно, когда после длительного, затратного и трудоемкого процесса бетонирования через небольшое время бетонный массив покрывается сетью трещин и постепенно раскалывается. Чтобы этого не произошло, необходимо повысить эластичность цементного раствора. Для этого используются различные добавки.
Изготовив пластификатор для раствора своими руками, можно значительно сократить смету расходов на строительство и предотвратить растрескивание бетона после твердения. Итак, рассмотрим подробно, что такое пластификатор, из чего и как можно его изготовить своими силами.
Специалисты называют пластификатором материал на полимерной основе, служащий средством повышения пластичности строительных растворов
Что это такое – пластификатор для цементного раствора
Пластификатор для цемента представляет собой специальный состав, модифицирующий бетонную смесь, улучшающий ее эксплуатационные характеристики. Введение определенной присадки может, например, одновременно повышать пластичность, увеличивать морозостойкость и положительно влиять на процесс гидратации цемента. Благодаря введению специальных добавок снижается концентрация влаги, что облегчает кладку блоков и повышает качество бетонного монолита.
Пластификатор для цемента, введенный в бетонную смесь, выполняет ряд серьезных задач:
Многие новички, пытаясь сэкономить, прибегают к самостоятельному изготовлению материала, используя для этого свой «индивидуальный» рецепт
Изготавливая пластификатор для раствора своими руками, важно обеспечить следующие характеристики присадки:
Соблюдение требований обеспечит требуемые качественные характеристики цементного раствора.
Из чего сделать пластификатор для раствора своими руками
Пластификатор для цемента можно легко изготовить в домашних условиях, используя доступные материалы:
Рецептура зависит от применяемого для добавки материала.
Клей ПВА — хороший пластификатор
Пластификатор для цемента – правила изготовления
Вводится пластификатор для цемента с соблюдением необходимых пропорций:
Использование белка куриных яиц в качестве модификатора имеет древние корни. Вводимый белок значительно повышал срок эксплуатации зданий, многие из которых сохранились спустя столетия. Рецепт передавался из поколения в поколение, однако в наше время он утратил свою актуальность, когда благодаря развитию химической промышленности появилось множество современных составов, произведенных промышленным образом.
Итак, чтобы сделать цементные смеси более пластичными, потребуется воспользоваться шампунем для волос, жидким мылом, жидким стиральным порошком и известью
Технологические особенности
Желая сэкономить финансовые ресурсы и используя самостоятельно изготовленный пластификатор, строители сталкиваются с проблемными ситуациями:
Если выполняются ответственные строительные работы и недостаточно навыков и уверенности, целесообразно задуматься о применении пластификаторов, произведенных промышленным образом и гарантирующих обеспечение требуемых характеристик состава.
Заключение
Руководствуясь приведенными рекомендациями несложно самостоятельно подготовить специальный состав – пластификатор для цемента, улучшающий технические характеристики раствора. Важно соблюдать пропорции при самостоятельном введении в бетонную смесь пластифицирующих добавок. Это позволит получить качественную цементную смесь, обладающую необходимыми эксплуатационными характеристиками. Изготавливая пластификатор для раствора своими руками, легко достичь экономии денежных средств. Можете в этом убедиться!
Добавки в бетон своими руками
Базовой характеристикой бетона и цементосодержащих растворов является прочность на сжатие готовых изделий. Процесс схватывания и набора прочности залитого раствора привязан к гидратации цемента. Входящие в его состав минералы реагируют с водой и атмосферной углекислотой, что ведет к созданию прочной кристаллической структуры, которая, в свою очередь, связывает наполнитель: песок, гравий, шлак, щебень, керамзит. В данной статье мы коснемся основных добавок в бетон и цементный раствор, модифицирующий их свойства и, которые можно сделать своими руками в бытовых условиях квартиры или дачи.
В рецептах ниже будем считать, что 1 мешок цемента составляет 50кг. если явно не указано иное.
Итак, как самостоятельно приготовить бетон:
Пропорции в технологии приготовления бетона не даны, т.к. для разных целей требуется и разный его состав. Фундаменты под дом или крупные строения требуют включения крупных заполнителей и цементный раствор нужен достаточно текучим и в количестве, достаточном для их сцепления/закрепления. Наиболее распространены пропорции бетонного раствора 1:3:6, где соответственно цемент, песок и заполнитель + к этому 0,5-1 воды. Покомпонентный с пропорциями состав бетона изложен в ГОСТ 7473-94 и СНиП 5.01.23-83.
Пластификаторы своими руками
История знает много рецептов и методик по улучшению характеристик бетона. Например уже в 19 веке для увеличения пластичности и адгезии в раствор добавляли белок от куриного яйца, в 20-м веке, после появления гашеной извести (пушонки), переключились на нее. Сейчас в домашних условиях иногда добавляют стиральный порошок или другие моющие средства.
Приготовление в домашних условиях пластификатора для бетона и цементного раствора своими руками
Рецепт 1: добавляем жидкое мыло или шампунь
Вводится при затворении смеси. Требуется 200-250 мл на 50 кг цемента (далее мешок).
Имейте в виду, что если не сократить кол-во воды на 200-250 мл. (т.е. на количество добавленного нами жидкого мыла) – время застывания бетона увеличится на 3 часа.
Рецепт 2: добавляем стиральный порошок
Предварительно растворяется в воде. Вводится при затворении смеси. Требуется 100-150 г. на мешок цемента.
Комментарий к Рецептам 1 и 2:
Стоит учесть, что мыльный раствор заливается первым и мешать надо очень аккуратно – это позволит избежать появления пены, которая при взаимодействии мелкими частицами цемента нивелирует его свойства – т.е. испортит цементосодержащий раствор.
Какие недостатки и проблемы можно получить от применения такого мыльного пластификатора:
Рецепт 2: добавляем гашеную известь-пушенку
Данная технология, возможно с небольшими отступлениями, широко применялась при строительстве кирпичных домов в советское время. Гашеная известь придает раствору повышенную клейкость и эластичность, добавляет сцепляющих возможностей, а также придает бетону бактерицидные свойства и предотвращает появление на поверхности плесени и грибка.
Как и мыльный раствор, гашеную известь добавляют первой в количестве не более 15-20% от массы цемента.
Рецепт 2: добавляем клей ПВА
Технология широко применяется в дачном строительстве и ремонтных работах в гаражах и квартирах. Клей ПВА, добавленный в цементный раствор, улучшает его подвижность, повышает итоговую прочность и водостойкость бетона.
Вводится при затворении смеси. Требуется 200 г. на ведро раствора.
Противоморозные добавки
Позволяют заливать опалубку и заливочные формы с очень низкими теплоизолирующими свойствами при минусовых температурах не допуская, при этом!, замерзания воды в растворе. Регламентируется согласно ГОСТ 1006(0-4)-95.
Противоморозные добавки своими руками в бетон и цементосодержащий раствор в домашних условиях
В нашей стране в качестве противоморозной добавки часто используют соли (хлориды). Хлористая соль сильно опускает температуру замерзания жидкостей в растворе и, как следствие, уменьшает время его схватывания дополнительно сокращая расход цемента. Т.е. по сути есть 2 проверенных и доступных варианта: соль хлорид натрия (по сути это техническая соль) и хлорид кальция (на данный момент недорогая и эффективная противоморозная добавка).
К недостаткам применения соли можно отнести невозможность ее применения при работе с армированными металлом (арматурой, металлической фиброй) бетона, т.к. соли способствуют коррозии. Выходом из ситуации может стать добавление в раствор ингибиторов коррозии (например Нитрит-нитрат кальция добавляется в от же количестве, что и соль).
Вводится вместе с водой затворения в процессе размешивания раствора.
Ускорители твердения
Ускорители твердения, схватывания, застывания и гидратации цементосодержащей смеси (бетона) своими руками в бытовых условиях
Если нет спец. оборудования, то используют электропрогрев самого бетона или опалубки.
Электропрогрев бетона проводами
Перед заливкой внутри каркаса из арматуры, укладывают петли из ПНСВ, которые будут нагреваться понижающим трансформатором. Кабель надо укладывать аккуратно, закрепив к каркасу и не перетерев, при этом, изоляцию. При поврежденной изоляции возникнет КЗ через землю и петля целиком выйдет из строя.
Электропрогрев бетона электродами
Технология прогрева опалубки электродами аналогичен по сути методу с ПНСВ. Отличие лишь в том, что в этом способе нагревательный элемент это арматура и/или катанка (8-10 мм). Технология удобна при возведении вертикальных бетоноконструкций с применением вертикальной опалубки.
Электроды для удобства втыкают сразу после этапа заливки бетона на расстоянии 0,6-1 м между прутками. Интервалы выбираются в зависимости от температуры по принципу: чем ниже, тем меньше расстояние. Особенностью такого подхода является то, что нагрев идет не электродов, а жидкости между ними по принципу кипятильника из двух лезвий. Так, например, для прогрева столба хватит всего одного прутка арматуры, который будет фазой, а роль земли возьмет на себя металлический каркас.
Недостатком прогрева электродами является высокая энергозатратность, т.к. только один электрод потребляет 45-50А.
Электропрогрев опалубки бетона
Достоинством технологии электропрогрева опалубки являются:
К недостаткам можно отнести высокую стоимость при работе с малыми и нестандартными конструкциями.
Замедлители твердения
В основном применяются при транспортировке бетонных и цементосодержащих растворов, а в бытовых условиях необходимость в них крайне мала, т.к. даже в рамках дачи всегда можно сделать ровно то количество бетонного раствора, которое необходимо.
Применяется как альтернатива армирующей сетке или как дополняющий элемент, способствует борьбе с образованием микротрещин в бетоне. Заводы выпускают металлическую, полипропиленовую, базальтовую, полиэфирную фибру и стекловолокно. Современные технологии позволяют выпускать микроармирующие добавки, способные полностью выдавить традиционные методы армирования из ряда строительных и производственных отраслей. Например уже редко где встретишь армированные бордюры, колодезные кольца и т.д.
В домашних условиях изготовить качественное фиброволокно из полипропилена или базальта крайне сложно, а точнее даже невозможно, но металлическое волокно сделать вполне реально.
Фибра и фиброволокно своими руками в домашних условиях
Еще в стародавние времена роль микроармирующего элемента выполняли подручные материалы и мы до сих пор можем встретить избы-мазанки при изготовлении стен, которых использовалась солома или сено. Сейчас практикуется нарезка проволоки нужной длины, но надо понимать, что характеристики сильно зависят от формы.
Особенности применения пластифицирующих добавок в бетонах и кладочных растворах
Любое современное строительство не обходится без использования специальных добавок для бетонных смесей и цементных кладочных растворов. Добавки необходимы, чтобы модифицировать бетон и растворы с целью придания им определённых свойств, упрощающих работу и повышающих качество строительства. При этом допускается ряд ошибок, которые могут привести к отрицательным результатам. В частности, применение избыточного количества воды, с целью повышения удобоукладываемости смеси, и использовании в качестве добавок бытовых моющих веществ.
В этой части учебного курса мы расскажем о том, как использование специальных пластифицирующих добавок позволяет получить пластичную смесь и одновременно избежать падения прочности бетона.
Почему избыток воды приводит к снижению прочности бетона
Бетон — это составной материал, состоящий из цемента, щебня, песка и воды. Цемент — главный компонент бетона, т.к. при затворении смеси водой происходит реакция гидратации. Т.е. образуется т.н. цементный клей, который связывает все остальные наполнители друг с другом. После затвердения получается прочный искусственный материал — цементный камень.
Вода является самым дешевым компонентом в бетонной смеси и одновременно пластифицирующим элементом. Этим часто пользуются нерадивые или неопытные строители, добавляя в смесь избыточное количество воды, т.к. чем больше воды, тем подвижнее, а значит более удобоукладываемой получается бетон.
Подобный подход приводит к отрицательным результатам. Важно: чем больше воды в бетоне, тем менее прочным он становится, т.е. падает его марочность. Также уменьшаются его долговечность, морозостойкость и водонепроницаемость. Добавление лишней воды приводит к расслоению бетонной смеси, сильной усадке и повышенному трещинообразованию конструкции.
Параметры бетона характеризуются классом и марками: В (класс бетона на сжатие), F (марка по морозостойкости), W (марка по водонепроницаемости и П (подвижность смеси П1-П5). Чем выше марка по подвижности, тем более подвижная (жидкая) бетонная смесь. С подвижной смесью удобно работать строителям, например, укладывая бетон в густоармированную конструкцию. Но для твердения бетона необходимо определенное количество воды, а чем больше будет «лишней» воды, тем больше останется пор, следовательно, уменьшится прочность бетона. Поэтому каждый состав бетонной смеси необходимо грамотно рассчитать. Причём в разных конструкциях, в зависимости от их назначения, требуется определённая прочность бетона.
Для чего необходимо использовать пластификаторы
В погоне за пластичностью, как уже говорилось выше, строители часто льют в бетон дополнительную воду, которая в дальнейшем приводит к снижению прочности, например, фундамента. На первый взгляд кажется, что, чтобы этого избежать, надо уменьшить количество воды, т.к. для протекания реакции гидратации её не требуется много.
Но, недостаточная пластичность, т.н. «жесткой смеси», в свою очередь также может привести к пустотам, так как бетонная смесь просто не сможет проникнуть через густое армирование в конструкции. Поэтому необходимо использовать добавку для водоредуцирования, т.е. снижения количества воды затворения при увеличении подвижности бетонной смеси.
В зависимости от назначения добавки, в качестве пластифицирующих компонентов, производители используют различные химические соединения. Добавки классифицируются, на: пластифицирующие, замедляющие и ускоряющие схватывание (твердение), противоморозные, позволяющие производить работы в зимнее время, и др.
Кроме того, бетонная смесь с пластификатором не прилипает к стенкам бетономешалок, легче подается бетононасосом, также продлевается время доставки раствора с помощью миксера от бетонного узла до объекта строительства.
Особенности использования добавок при кладочных работах
При проведении строительных работ важно разделять добавки, в зависимости от конструкций, где они должны использоваться. Например, при монолитных работах, заливке фундамента, перекрытий, несущих колонн важно добиться проектной конструктивной прочности. В то время как кладочному раствору избыточная прочность не нужна.
Существует большое количество разных пластификаторов. Нельзя бездумно использовать одни и те же добавки для кладочных и для бетонных работ, т.к. они отличаются друг от друга по химическому составу. Также добавки отличаются «мощностью» действия, влиянием на жизнеспособность раствора и смеси. Схожесть всех пластификаторов в том, что они уменьшают количество воды затворения, но, к бетону для фундамента и к кладочной смеси, предъявляются совершенно разные требования. Если пренебречь этим правилом, можно получить отрицательный результат, который приведет к большим проблемам.
При кладочных работах каменщику нужно, чтобы с раствором было удобно работать. Раствор должен быть легким, воздушным, как говорят «тянуться за мастерком».
Для этого используются добавки, которые обеспечивают не только пластичность, но и повышенную воздухововлекаемость. Это приводит к снижению прочности раствора, которая не нужна строителям при кладке лицевого кирпича.
Специальные добавки для кладки увеличивают выход объёма готового раствора. Например, без добавки можно, из равного объёма компонентов, получить 200 литров раствора, а с добавкой уже 230-240 л.
Важно: Если использовать добавку для кладочного раствора при бетонировании фундамента, где важна плотность бетона, то это может привести к существенному снижению прочности конструкции. Т.е. вместо запланированного М350 можно получить бетон М100-М50. В итоге: фундамент не сможет выдерживать и перераспределять нагрузку на грунт вес от вышележащих конструкций и его придётся демонтировать.
И наоборот, не следует применять добавки для бетонирования при проведении кладочных работ, т.к. они не обеспечат лёгкости, воздушности смеси и долгого времени жизни раствора, что важно для каменщиков.
Использование добавок для минимизации высолообразования на кирпичной кладке
Итак, модифицирующие добавки повышают качество раствора, его удобоукладываемость, прочность, морозостойкость и т.д. Кроме это использование пластификаторов для кладочных растворов позволяют уменьшить вероятность образования высолов на лицевых кирпичных стенах.
Высолы появляются из-за того, что через кладочный раствор начинает мигрировать влага, вынося с собой на лицевую сторону кирпича соли и другие легкорастворимые соединения. Т.к. добавка блокирует капилляры (снижается проницаемость раствора), то через них влага уже не может так легко вынести растворимые соединения. Помимо этого, сокращается количество воды для приготовления раствора, а это также уменьшает вероятность высолообразования.
Большая часть каменщиков обычно, всегда, при кладочных работах, использует средства для модифицирования раствора. Часто для этих целей применяются бытовых моющие средства — жидкое мыло, порошок и т.д. Мотивируется это тем, что и профессиональные добавки и «народные» средства содержат ПАВ (поверхностно-активные вещества), влияющие на вовлечение воздуха в смесь.
Важно: бытовые моющие средства, модифицирующие смесь, обеспечивают только похожий визуальный эффект, как и при применении специальных пластификаторов. Но в добавках для кладочных растворов есть разные ПАВ, которые, например, вовлекают в смесь воздух для крупных воздушных пор. Другие поверхностно-активные вещества не просто вовлекают воздух, а разбивают его на микропоры. Получается система замкнутых микропор, что обеспечивает повышение морозостойкости смеси и т.д.
В стоимости всего каменного фасада, цена на профессиональные добавки невелика, поэтому нет смысла рисковать дорогим лицевым кирпичом и использовать для кладки бытовые моющие вещества. Т.к. это может привести к непредсказуемым конечным результатам в долгосрочной перспективе.
Народные добавки к штукатурке: как подобрать и применять для работы
Штукатурные смеси широко применяются для отделки домов, квартир, нежилых помещений и офисных зданий. Для улучшения свойств в них нужно обязательно вводить пластификаторы – вещества, повышающие пластичность и эластичность штукатурки.
Качественные пластификаторы стоят недешево, зато отвечают основным требованиям – хорошо связываются с раствором, не имеют неприятного запаха, безвредные.
Важно! Теми же свойствами обладают некоторые «народные» добавки к штукатурке, не уступающие заводским составам по качеству.
Зачем вводить добавки в штукатурку
Любая штукатурка замешивается на основе вяжущего вещества – цемента, гипса, полимеров. После разведения ее можно применять для отделки стен и потолков, арок и других конструкций. Специальные вещества, которые используются на этапе замешивания штукатурки, помогают ей обрести новые свойства:
Какие добавки лучше использовать
В целях экономии мастера нередко применяют самодельные пластификаторы, которые приготовлены на основе простых и доступных компонентов. Вначале штукатурка замешивается стандартным способом, а затем в нее вводится один из приведенных ниже «пластификаторов».
Молоко
Молоко – отличное средство для замедления схватывания цементной или гипсовой штукатурки. Также готовая смесь становится более пластичной, улучшается ее морозостойкость, повышается срок безремонтной службы.
Совет! Обычно на 10 частей воды берут 1 часть молока, и этой жидкостью разводят сухую смесь.
Если материал уже разведен, добавляют немного молока малыми порциями, тщательно перемешивая каждый раз. Слишком много молока не используют, чтобы не нарушить свойства штукатурки.
Крахмал
Эта добавка повышает силу схватывания штукатурки с основанием, а также не дает пласту сползать со стены. На ведро штукатурки берут столовую ложку крахмала, разбавляют стаканом холодной воды, вливают в смесь и хорошо перемешивают. Если речь идет о цементной штукатурке, то к нанесению приступают спустя 15 минут, с гипсом работают сразу же после введения крахмала.
Соль добавляется в строительную смесь для предотвращения заселения плесенью, насекомыми, а также для повышения эластичности состава. Обычно на ведро массы хватает 1-3 ложек соли. Вещество всыпают понемногу, сразу хорошо перемешивают, приступают к работе через полчаса.
Известка
В качестве дешевого пластификатора для цементной штукатурки можно применять негашеную известь. Вначале ее гасят водой – вливают жидкость и оставляют на 20 минут для настаивания. Перед добавлением в раствор известь взбалтывают, доводят до консистенции молока, и этим веществом разбавляют штукатурку.
Моющее средство
Жидкое мыло, средство для мытья посуды, шампунь – это растворы, которые содержат поверхностно-активные вещества (ПАВ). Последние бывают разными по типу (катионными, анионными, амфотерными, неионогенными), поэтому могут оказывать на штукатурную массу неодинаковое действие.
Добиться идеальной пластичности и эластичности смеси можно только опытным путем. Как правило, большинство марок жидкого мыла делают штукатурку на порядок подвижнее, увеличивают срок ее службы и не допускают расслаивания. На 10 л раствора берут 50 мл мыла, но эта норма может меняться в зависимости от типа и марки средства.
Мыло жидкое 5 л, радуга «Яблоко»
Совет! Слишком много мыла добавлять не нужно, иначе на стенах впоследствии появятся высолы, прочность слоя снизится.
Стиральный порошок
Это средство работает по аналогии с другими составами, содержащими ПАВ. Порошок удобнее смешивать с сухой штукатуркой еще до момента ее разбавления водой. На стандартный пакет смеси (25 кг) нужно 150 г стирального порошка.
Клей ПВА
ПВА, или поливинилацетатная эмульсия – еще одна популярная народная добавка к штукатурке, которая увеличивает пластичность и адгезию раствора. Ее вводят в количестве 5-9% от общего объема, или 50-100 мл на литр раствора. Из-за большого расхода затраты на приготовление штукатурного состава с ПВА значительно вырастут, зато можно будет сразу готовить большую порцию раствора – время его схватывания увеличится.
Простейшие добавки к штукатурным смесям дают возможность предотвратить усадочные деформации, растрескивание покрытия. Они помогают отделке быстрее набрать прочность, при этом экономят время, силы и повышают качество работы.