Свойства смеси глины с цементом

Выбор раствора для кладки дровяных печей из кирпича

В каждом частном доме используются различные системы обогрева. В последнее время у многих владельцев возникает желание устроить в своем жилище печь. И это вполне понятно, ведь она хорошо прогревает дом и сохраняет тепло в течение длительного времени. Ее можно топить обычными дровами, которые можно заготовить самостоятельно, тем самым снизив затраты на обогрев дома, или использовать уголь.

Если вы осознали необходимость устройства в своем доме печи, то выполнить работу своими руками можно довольно просто. Главное — заранее ознакомиться с инструкцией по кладке печи, подготовить необходимые инструменты и использовать качественные материалы.

Обратитесь к любому квалифицированному специалисту, и он вам скажет, что половина успеха при строительстве печи зависит от используемой кладочной смеси. К этим составам предъявляются определенные требования, о которых необходимо знать.

Какой применять раствор для кладки печи?

Когда владелец частного дома решил устроить в жилище печь, то главная сложность, с которой он сталкивается, заключается в том, что высоким термическим нагрузкам будут подвергаться стенки печи в процессе эксплуатации сооружения. Традиционно печники при кладке этого сооружения используют раствор из глины, предназначенный именно для кладки печей.

Главный связующий компонент – глина. Когда происходит её нагрев, то этот материал набирает прочность, при этом свою эластичность под воздействием температуры он не теряет. Поэтому неудивительно то, что готовые смеси и самодельные растворы в качестве основной составляющей содержат в себе глину. Она выступает не только в роли связующего компонента, но и в качестве пластификатора.

Виды смесей

В настоящее время для кладки печей можно использовать различные составы. С основными видами этих составов мы познакомим вас ниже.

Готовые составы

В эту группу смесей входят огнеупорные материалы, которые могут использоваться для кладки печи. Кроме них сюда же можно отнести и составы, которые дают возможность проводить работы с такими материалами, как керамогранит и природный камень.

Строительные смеси универсального применения

Их назначением является кладка печей. Они дают возможность проводить работы с кирпичом. Помимо этого их можно использовать для отделки и штукатурки поверхности сооружения.

Смеси для кладки печей самостоятельного изготовления

Нередко владельцы частных домов, решившие построить печь, раствор для кладки готовят своими руками. Для создания раствора потребуется приобрести основные компоненты будущего состава:

• песок;
• глина;
• пластификаторы.

Их можно без проблем можно купить в любом строительном магазине. После этого они смешиваются между собой в определенной пропорции. Также все компоненты для приготовления состава можно заготовить в карьере.

Если для ведения работ по кладке печей используется смесь из цемента и песка, то её нанесение должно производиться тонким слоем. Следует знать, что чем меньше его толщина, тем выше прочность. Выбирая готовую смесь, необходимо обращать внимание на характеристики состава. Ознакомиться с ними можно, если взглянуть на мешок со смесью.

Готовые составы

Готовым составам для кладки печей присуще одно преимущество. Процесс приготовления смеси не занимает много времени и не доставляет больших проблем. Мастеру требуется только добавить в сухую смесь необходимое количество воды, а потом провести тщательное перемешивание. Пластификаторы составы заводского изготовления уже содержат. Поэтому после приготовления она может сразу применяться. Чтобы при использовании шов имел высокие свойства в плане прочности и при этом был бы достаточно эластичным, рекомендуется следующее:

• выполнять замешивание состава необходимо с использованием миксера. Когда перемешивание производится вручную, то в смесь добавляется слишком большое количество воды, что крайне негативно влияет на свойства раствора. Недопустимым является выполнение повторного замешивания после того, как смесь застыла;
• для приготовления раствора для кладки печной трубы из кирпича необходимо приобретать специальный раствор. На мешке можно обнаружить соответствующие обозначения;
• при приготовлении раствора необходимо замешивать такое количество глины, какое можно потратить за один час работы;
• проводить работы по кладке печей необходимо в помещении при температуре не ниже 10 градусов;
• растворы, предназначенные для кладки печей, имеют в своем составе пластификатор, который исключает их быстрое высыхание. Высыхание происходит равномерно, поэтому нарушение целостности шва не происходит. На его поверхности не появляются трещины. После завершения работ по кладке печи топка печи должна производиться только по прошествии трое суток после окончания процесса. При этом прогрев необходимо выполнять при температуре 300 градусов не более часа;
• не ранее, чем через 4 недели необходимо проводить облицовку с момента начала интенсивной эксплуатации печи. Для этого можно применять шамотный раствор;
• после того как будет проведён первый прогрев сооружения, возможно появление на поверхности швов высолов. Для того чтобы убрать эти полосы, необходимо использовать влажную тряпку. Применять ее следует после остывания печи.

Глиняный раствор

Чтобы изготовить глиняный раствор самостоятельно, необходимо иметь определенный опыт в этом деле. При этом нужно соблюдать пропорции раствора для печного кирпича.

К глине для кладки печей , используемой в растворах, предъявляются определенные требования:

Для кладочных работ можно использовать три сорта глины: жирную, тощую, среднюю.

Соотношение глины с песком определяют на основании вида, к которому она принадлежит. Для устройства печей чаще всего используют средний сорт глины.

Для кладки дымохода используют шамотную глину. Также она применяется и для создания топки.

При кладке печей о замесе глины необходимо побеспокоиться заранее. Такие качества, как эластичность и прочность определяются грамотностью вымешивания и подготовкой материала.

Конечные свойства готового глиняного раствора во многом зависят от способа его приготовления. Следует не забывать, что приходится выдерживать температурные нагрузки до 1000 градусов Цельсия. При этом недопустимым является снижение прочностных качеств и возникновения его деформации.

Как выбрать глину

Заменить каким-либо другим компонентом глину в растворе для кладки печи практически невозможно. Поэтому к качеству этой составляющей предъявляются высокие требования. Изготовление раствора для печных работ преследует еще одну цель — создать состав, который при эксплуатации не будет расширяться и сужаться, как огнеупорный кирпич.

Глина, которая соответствует этим требованиям, должна подбираться для каждой части печи. При этом необходимо учитывать следующее:

• соотношение песка и глины в приготавливаемых составах должно быть оптимальным. Поэтому для кладки печи лучшее решение — использование смесей, обладающих высокими свойствами в плане жаростойкости;
• при выполнении кладки готовыми растворами расход находится на уровне 25 кг на каждые 90 кирпичей при условии, что толщина шва составляет 3 мм;
• для печных работ не следует использовать жирную глину. Хотя с её укладкой на поверхность кирпича не возникает проблем, но после высыхания происходит ее растрескивание, и она не в состоянии держать кладку;
• для приготовления раствора для кладки используют глину средней жирности. При этом для того, чтобы повысить прочностные характеристики, в состав добавляется цемент. Для обеспечения быстрого высыхания дополнительно вносится известь;
• качество материала проверяет тогда, когда завершён замес глины. Обычно при приготовлении состава в него вносится различное количество песка, а потом делают заготовки из каждого полученного состава. Когда они высохли, то необходимо выбирать тот состав, который не имеет трещин и обладает высокой прочностью;
• чтобы не возникало перерыва при проведении работ, необходимо заранее готовить состав для каждого дня.

Если зайти в любой строительный магазин, то там можно обнаружить различные компоненты, которые можно использовать при приготовлении раствора. Что следует принимать во внимание при выборе глины?

• Белая глина – этот материал присутствует во многих огнеупорных составах в качестве главной составляющей. Однако использовать ее для кладки печи можно лишь тогда, если сооружение будет топиться дровами, а температура в ней в процессе эксплуатации будет превышать 1000 градусов.
• Шамот — для кладки печей использование шамотной глины — самое лучшее решение. На этапе создания наружной части дымохода можно также использовать раствор на основе цемента.
• По той причине, что процесс изготовления глины требует больших затрат времени, чаще всего владельцы частных домов при кладке печей используют уже готовые печные смеси заводского производства.
• Для того чтобы придать определенные свойства смеси, используют специальные добавки, вносимые в раствор. Для кладки печей с огнеупорным кирпичом может использоваться нормальная глина без необходимости внесения в её состав добавок и примесей. Однако чистую глину найти довольно проблематично.
• Песок — является одним из важных компонентов, добавляемым в составы для печных работ. Его вносят в пропорции 1:1. Однако это соотношение может изменяться. Все зависит от качества глины.
• Когда необходимо, чтобы кладка быстро схватилась, используется известь.
• Цемент – в смесь этот компонент добавляют вместе с глиной и песком. Внесение его в готовый материал позволяет повысить прочностные характеристики состава. Если поверхности сильно греются, то добавлять цемент не следует. Иначе это может привести к тому, что с поверхности шва будет сыпаться цемент. В результате трещина возникнет на поверхности шва.

Есть также целый ряд требований к растворам, которые также должны учитываться на этапе работ по сооружению печной трубы.

Составы для печной трубы

Специалисты дают разные рекомендации насчет того, какие смеси лучше всего применять при кладке печной трубы.

Для возвышающейся над крышей верхней части дымохода обычно используется смесь из глины, в которую добавлено некоторое количество цемента. Это нужно для обеспечения высоких прочностных характеристик кладки, а также для повышения устойчивости к ветровым нагрузкам и атмосферным осадкам.

Задача изготовления печной смеси своими руками достаточно сложная, поэтому лучше потратить деньги на приобретение готовых составов, чем заниматься самостоятельным приготовлением материала и смеси для кладки печи. На рынке предлагаются не только смеси отечественных производителей, но и продукты зарубежных компаний. Они обладают различными свойствами и имеют разное предназначение. Можно использовать для кладки печи как универсальные составы, так и цветные растворы. Последние применяются для чистовой кладки кирпича. Готовые смеси обладают более высокими качествами в сравнении с самодельными. Главным их недостатком является высокая стоимость.

Заключение

Многие владельцы частных домов все чаще задумываются о строительстве печи в своем жилище. Она создает особую атмосферу, а кроме этого позволяет экономить на отоплении в зимний период. Построить печку своими руками — сложная задача. Главное — подобрать качественный материал и использовать кладочную смесь из подходящих материалов хорошего качества.

К этим материалам предъявляются особые требования, о которых необходимо знать при выборе смеси заводского изготовления. Правильно подобрав материал для кладки и следуя технологии работ, можно получить сооружение, которое прослужит долгие годы и обеспечит тепло в помещениях вашего дома.

Раствор для кладки печи: разновидности, состав, способы замеса

Печи из кирпича для отопления жилья сегодня используются гораздо меньше, чем в былые времена, но от этого вопрос о подготовке раствора для кладки печи не становится менее актуальным. Чтобы конструкция была безопасной и прослужила как можно дольше, важно знать какие растворы существуют, где они используются, как их приготовить.

Особенности кладочных растворов для строительства печей

В ходе эксплуатации кирпичной печи на раствор воздействуют нагрузки механического характера, которые вызваны рядом факторов:

• усадкой сооружения;
• воздействием ветра на дымовую трубу;
• температурными изменениями.

Цементный раствор наделен высокими прочностными показателями, но в случае с печью он не способен обеспечить целостность сооружения при температурных скачках и высоких нагрузках. Какой тогда нужен раствор для кладки печи? Для строительства отопительных конструкций нужен состав, отвечающий таким критериям:

• жаростойкий. Такая смесь при нагреве до высоких температур и последующем охлаждении не растрескивается. При повышении температуры раствор способен воспринимать статические воздействия без изменения несущей способности;
• огнеупорный. Жаростойкий состав, выдерживающий высокие температуры, химические воздействия, присутствующие в дыму.

Перечисленным требованиям для постройки печей отвечают растворы из глины, гашеной извести, шамота и портландцемента.

Растворы для кладки печи

Постройка разных участков печных конструкций проводится с применением соответствующих смесей, среди которых:

• глиняная. Состав с применением такого материала обеспечивает требуемую прочность и стойкость к высоким температурным воздействиям в пределах 1100°С. Если добавить шамот, то глиняный раствор способен выдержать 1300°С. Материал характеризуется стойкостью к открытому огню и агрессивным газам. Готовая смесь имеет неограниченный срок применения. В случае высыхания раствор для кладки восстанавливает свои свойства при внесении воды;
• известковая. По прочности немного выше глиняного раствора. Жаростойкость находится в пределах 400-500°С. Характеризуется стойкостью к высокой влажности. После приготовления следует использовать в течение суток;
• цементная. Для печных конструкций применяют раствор из цемента марки М300. Если требуется, в состав добавляют шамот либо известь. Цементно-известковый раствор не утрачивает своих характеристик при 250°С, через него проходят газы. Смесь для кладки из цемента и шамота переносит температурные воздействия до 1300°С и не пропускает газы. После замешивания ее нужно израсходовать в течение 60 минут.

Компоненты кладочного раствора

Как сделать глиняный раствор для кладки печи, чтобы он не трескался – один из важных вопросов при выборе и подготовке состава. Качество раствора определяется его составляющими.

Глина

Глина — главный компонент при строительстве печных конструкций. Ее может добыть практически каждый на своем участке, но для начала нужно понимать, какой материал подходит для приготовления раствора. Одним из важных свойств глины является жирность. Для кладки печей необходим компонент средней жирности. Тощая глина не способна обеспечивать высокую прочность, а жирная имеет свойство растрескиваться.

Чтобы определить жирность глины, потребуется кусок материала размером с куриное яйцо. Глину хорошо разминают смоченными в воде руками, пока она не приобретет консистенцию пластилина. Затем материал кладут между двумя кусками металла и надавливают до момента появления трещин.

Песок

Для строительства печей подходит такой песок:

• кварцевый. Применяется практически в любых кладочных растворах для печей;
• желтый. Его можно задействовать при строительстве любых частей печи, кроме топки.

Песок для раствора может быть разной фракции, но предварительно просеянный. Благодаря ему обеспечивается высокая прочность кладки.

Основные требования, которые предъявляются к воде — мягкость и чистота. Присутствие в ней различных включений снижает прочностные показатели готовой смеси. Количество воды добавляют опытным путем.

Как приготовить раствор для кладки печи

Лучшим печным раствором считается однородный. Для этого важно правильно выполнить замес, а технология заключается в следующем:

• просеивание материалов;
• смешивание;
• отстаивание смеси.

Глиняно-песчаный раствор

Независимо от того, какая глина задействуется для кладочной смеси, материал нуждается в обязательном замачивании. Для этого берут емкость, например, корыто, наполняют его глиной примерно на 80%, заливают воду до краев и оставляют на сутки. Затем смесь перемешивают, если нужно вносят воду и ждут еще сутки. После материал пересыпают в другую тару.

Когда глина хорошо замочена, приступают непосредственно к приготовлению смеси для кладки, т.е. к добавлению песка. Объем и пропорции составляющих могут сильно отличаться в зависимости от самой глины. Оптимальное сочетание песка и глины – 1:2 или 1:1. Воду вливают в таком количестве, чтобы получилась требуемая консистенция. Смесь для кладки печи считается готовой, когда к лопате будут прилипать только отдельные комочки состава.

Добавки

В глиняный раствор, если это запланировано, могут вводиться добавки, повышающие прочность кладки. Замешивание 10 кг сложного раствора для кладки потребует такого количества компонентов:

• 20 кг глины;
• 20 кг песка;
• 1 кг цемента М400;
• 150 г соли.

Состав готовится в таком порядке:

1. Замачивают глину на 2 суток, перемешивают ее на протяжении этого времени.
2. Всыпают песок.
3. Вносят оставшиеся компоненты.

Раствор из шамотной глины

Такая глина для кладки печи оправдывает себя лишь в двух случаях:

• когда печь полностью возводится из шамота;
• для топки.

Независимо от ситуации используют следующие пропорции:

• шамотная глина 30%;
• шамотный песок 70%.

В случае с жирной глиной пропорции компонентов должны быть 1:1. При возведении русской или голландской печи глина используется без песка.

Известково-песчаный раствор

Пропорции раствора для кладки печи на основе известкового теста и песка таковы: 1:2, 1:4 или 1:5. Основное применение состава — кладка первых двух рядов. Замешивают его так:

1. В тару помещаем известковое тесто, вливаем воду, тщательно вымешиваем, добиваясь нужной консистенции.
2. Пропускаем смесь через мелкое сито.
3. Засыпаем песок и хорошенько перемешиваем.

Цементно-песчаный раствор

Чаще всего цементный раствор используется для закладки фундамента печи и дымаря снаружи дома. Состав делают из цемента и песка 1:5 для кладки печи и 1:3 для основания. Смесь готовится в такой последовательности:

1. В емкость насыпают цемент и песок, хорошо смешивают.
2. Вносят воду при постоянном перемешивании. На этом этапе нужно следить, чтобы не было избытка воды. Раствор для кладки по консистенции должен напоминать густую сметану.

Цементно-шамотный раствор

В состав шамотно-цементного раствора входит 20% цемента, 80% шамотного песка и 6% от массы общей смеси пластификаторов из огнеупорной глины. Последняя может использоваться как в виде глиняного молока, так и в виде порошка. Фракция шамотного песка должна быть не более 2 мм. Готовится смесь по аналогии с цементно-песчаной.

Цементно-известковый раствор

Такой раствор готовят из цемента, известкового теста и чистого песка в следующих пропорциях – 1:0,2:3. Подобная смесь используется редко и только для возведения первых двух рядов кирпичной кладки.

Состав раствора для кладки печи замешивают таким образом:

1. Известковое тесто разводят водой, тщательно перемешивают, добиваясь требуемой консистенции.
2. Цемент и песок смешивают друг с другом, после чего компоненты не спеша всыпают в раствор извести при постоянном перемешивании.

Выводы

Прежде чем приступить к строительству отопительной конструкции, нужно продумать все до мелочей: какие материалы и в каком количестве потребуются, выбрать раствор для кладки печи, составить план действий. Правильный подбор и подготовка печного раствора для конкретного участка печи позволят добиться нужных прочностных показателей и долговечности.

Обзор растворов для печной кладки

Для выкладки каминов и печей в доме или бане пользуются красным кирпичом — универсальным стройматериалом, который отличается высокой плотностью, крепостью, теплоемкостью, устойчивостью к открытому пламени. При осуществлении монтажа используют специальные компоненты, составляющие раствор для кладки печей. Точное соотношение ингредиентов, их равномерное перемешивание влияет на долговечность, надежность и стабильность конструкции. Для укладки печей традиционно пользуются глиняными, цементными или известковыми растворами.

Оглавление:

Более прочными, стойкими к растрескиванию считаются виды на основе извести или цемента – с их помощью возводят постамент для дымоходов. Чтобы обеспечить надежность будущего сооружения, растворы, применяемые для укладки своими руками печей, изготовляют в проверенных пропорциях для оптимальной консистенции и мягкости.

Глиняные смеси: виды и состав

Берут качественную красную или белую глину, песок и заливают водой. К выбору компонентов рекомендуется подходить ответственно: приготовление раствора для печной кладки требует использования калиброванного песка. Просеивание осуществляют с целью очистки его от примесей растительного происхождения, мелкого гравия. Глина должна быть однородной — ее тоже фильтруют при помощи сита. Традиционное соотношение песка и глины в приготовленном растворе: 1:1 или 2:1 соответственно. Количество воды — примерно 1/4 часть от объема глины.

Главной характеристикой смеси является уровень жирности, от которого зависит ее мягкость и вяжущие свойства, а также прочность сооружения. Необходимо использовать чистую жидкость с низким содержанием минералов. Высокая минерализация становится причиной появления пятен, часто проступающих сквозь штукатурку.

Важно определить, каким должен быть раствор для укладки печей:

• Чем жирнее, тем мягче. Недостаток — готовой кладке грозит растрескивание после высыхания.
• Нормальная жирность — оптимальный вариант. Характеризуются идеальной степенью мягкости, прочностью после высыхания.
• Тощие — не рекомендуются к применению, так как они не гарантируют крепость конструкции.

Как проверить уровень жирности глины

Наиболее простой способ: берут 0,5 л глины и, добавляя воду, замешивают до состояния крутого теста и, хорошо разминая руками, скатывают шарик 40-50 мм в диаметре, после чего высушивают. Размещают их между парой дощечек и сжимают:

• Заготовка треснула при сжатии наполовину — жирный. Для получения идеальной смеси добавьте песка.
• Растрескался, когда сжали на треть — нормальный. Это лучший вариант.
• Фактически сразу распался — тощий. В нем слишком много воды и песка — нужно добавить глину.

Чтобы получить надежную конструкцию, для кладки печей необходим глиняный раствор с нормальным или жирным составом из подготовленного чистого сырья.

Преимуществом такой смеси, изготовленной в должном соотношении ингредиентов, является возможность сделать тонкий, аккуратный шов. Соответствующий рецепту раствор из жирной глины удобен для кладки печи и позволяет быть уверенным в прочности конструкции. Единственным недостатком является довольно низкая устойчивость к влажной среде.

Замешивание раствора на основе глины

Сначала замачивают чистую, без примесей, глину на сутки, а потом постепенно вводят жидкость до однородной массы. Воды в таком случае потребуется столько, сколько необходимо для получения густой консистенции, напоминающей сметану. После процеживания добавляется песок — его количество можно определить по тягучести полученной массы. Для повышения уровня прочности добавляют цемент (700-750 г на ведро) или соль (около 200 г).

Приготовление известковой смеси

Такой раствор для кладки обеспечивает высокую надежность фундамента печи. Используют его в течение нескольких дней. Состав: вода, песок, известь в виде порошка или готового теста (специалисты рекомендуют пользоваться последним вариантом). Перед началом замешивания необходимо просеять сухие материалы. Пропорция известь: песок — от 1:0,5 до 1:5. Воду добавляют так, чтобы получилась густая смесь, которую после проверяют на пластичность. Для этого ее размешивают деревянной планкой:

• Жирный налипнет на древесину толстым слоем. Рекомендуется добавить песка.
• Нормальный останется на планке комками или тонкой пленкой.
• Тощий вообще не налипнет на дощечку. Придется добавить извести.

Такой раствор достаточно прочен для возведения дымохода. Трудности наблюдаются при самостоятельном приготовлении: известь может оказывать негативное влияние на дыхательные пути и кожный покров. Недостаток: долго сохнет.

Раствор для печи на основе цемента

Главным преимуществом этого варианта является обеспечение высокой прочности кладки, поэтому он используется для возведения фундамента и дымохода чаще других. Качественный состав раствора для печной кладки и пропорции входящих в него компонентов зависят от марки цемента. Простой раствор состоит из тщательно перемешанных: песка, цемента, которые добавляют до получения необходимой вязкости, и воды.

Для сложного состава рекомендуется включать дополнительные ингредиенты, обеспечивающие густоту и прочность. Например, можно дополнить известковым тестом. Но в этом случае использование должно быть быстрым. В составе на одну часть цемента приходится 1-3 доли другого вяжущего материала и 6-15 объемов песка. Жаростойкие виды требуют применения портландцемента и добавки мелкого битого кирпича к простому цементно-песчаному раствору.

Цены на готовые стройматериалы

Если потребовалось купить смесь для кладки кирпичной печи:

Мнения пользователей

«Для приготовления раствора лучше брать красную глину. Качество смеси проверял так — сухой шарик из выбранного материала бросил на пол. Первый раз он рассыпался. Это значит, что песка слишком много — необходимо добавить глину, иначе смесь не будет полноценно выполнять свои функции».

Егор Аникин, Москва.

«Для возведения печи применял сложный раствор. Такая смесь высыхает быстрее, подходит и для выкладки дымохода, и остальной конструкции. В состав входили: асбест, цемент, песок. Для прочности нужно развести все не водой, а раствором извести».

Анатолий Фомин, Москва.

«Для печи использовал специальную цементную смесь. Но на практике выявил существенный недостаток — конструкция на его основе не поддается ремонту. Лучше взять глиняный раствор — обходится дешевле, характеристиками получше обладает и служит значительно дольше».

Игорь Иванов, Москва.

Брусчатка и тротуарная плитка

ООО «Арена»
г. Ижевск, ул. Маяковского 13
Email: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Телефон: (3412) 51-22-73
Факс: (3412) 51-22-73

Проверка общих свойств цементно-глиняных растворов

В работах М.И. Хигеровича применялись три вида глин, характеристики которых указаны в табл. 1.

Таблица 1

Наименование фракций и содержание каждой из них в %

Глина № 1 нижнекотельническая .
Глина № 2 черемушинская .
Глина № 3 з-да им. Карпова .

Ниже, в табл. 2, приведены факторы удельной поверхности по фракциям и даны общие факторы поверхности примененных глин. Как известно, вычисление фактора поверхности основано на допущении, что поверхность двух порошков, полученных из равного объема веществ, обратно пропорциональна среднему диаметру их зерен. Для данного случая этот фактор есть сумма произведений, полученных умножением чисел, представляющих содержание данной фракции, на величину, обратную среднему диаметру частиц.

Таблица 2.

Частные факторы поверхности отдельных фракций

Общие факторы поверхн.

3 , глины № 2— 1025 кг/м 3 и глины № 3 — 963 кг/м 3 . Наряду с сырцовыми глинами, употреблявшимися в высушенном и размолотом состоянии, М.И. Хигерович пользовался также и глинами, обожженными при температуре 700° и после размолотыми в тонкий порошок, при содержании около 60% частиц, меньших 0,01 мм. В то время как наши работы в основном проводились на специально подобранных, в отношении гранулометрического состава, песках, М.И. Хигерович работал на природном весьма мелком песке с модулем крупности около 1,20; около 70% этого песка по весу составляли зерна размером от 0,15 до 0,30 мм. Следует отметить, что с этой точки зрения опыты ЦНИПСа в существенной мере дополнили проведенные нами исследования.
Основные выводы, полученные М.И. Хигеровичем в отношении свойств цементно-глиняных растворов и цитируемые нами в дальнейшем, полностью совпали с выводами, сделанными нами на основании исследований, приведенных здесь ранее.

Прочность растворов в кубиках

В этом отношении М.И. Хигерович на основании своих исследований приходит к нижеследующим выводам:
1) При соотношениях, не превосходящих одной весовой части глины к одной части цемента, величины временного сопротивления сжатию цементно-глиняных образцов во все сроки хранения (до одного года) оказались выше, чем величины временного сопротивления сжатию аналогичных цементно-известковых растворов. Это имело место как при сухом, так и при влажном хралени.
При увеличении добавки до двух весовых частей, по отношению к одной весовой части цемента, временное сопротивление цементно-глиняных растворов было лишь незначительно выше, нем в соответствующих цементно-известковых растворах; при дальнейшем же увеличении дозировки (до трех весовых частей добавки на одну часть цемента) цементно-глиняные растворы имели несколько меньшую прочность, чем цементно-известковые.
2) Введение в состав раствора по предложению проф. В.П. Некрасова комбинированных добавок (смеси глин с известью) оказалось более благоприятным, чем введение одной глины. Это открывает известные возможности некоторого сокращения расхода цемента при применении цементно-глино-известковых растворов, предложенных В.П. Некрасовым. Наилучшие результаты при этом давали те смеси, в которых соотношение извести и глины было как 25 :75 (см. табл. 3).

Таблица 3

Состав вяжущего по весу в %

Хранение в сухих условиях

Хранение во влажных условиях

времен. сопротивление сжатию в кг/см 2 через:

времен. сопротивление сжатию в кг/см 2 через:

Примечания:
1. Цемент марки 350—400.
2. Песок весьма мелкий с модулем крупности около 1,20.
3. Состав растворов по объему — 1 вяж : 3 песка.

Ocoбo М.И. Хигерович отмечает правильность соображений в отношении влияния гранулометрического состава раствора, на его прочность, подтвержденную во всех случаях его испытаниями, проведенными, как указывалось выше, на весьма мелких песках. Применяя предложенные нами деления гранулометрического состава раствора на три основных фракции, М.И. Хигерович отмечает большое удобство, возникающее при оценке гранулометрического состава этим методом.

Сравнение сырцовой глины с иными дисперсными добавками

М.И. Хигеровичем был использован в качестве добавки к строительным растворам, помимо глин в сыром и обожженном состоянии, также трепел добужского месторождения в сыром и обожженном виде.
На основании проведенных (сравнительных испытаний им были получены нижеследующие выводы в вопросе сравнительной оценки различных исследованных добавок:
1) Обжиг примененных глин до 700° не дал в дайнам случае улучшения свойств растворов, изготовленных с применением обожженной глины. При небольших расходах цемента применение сырцовой глины приводило к получению растворов более высокой прочности, чем в случаях применения той же глины, но в обожженном виде. При расходах же цемента свыше 300 кг/м 3 раствора прочность растворов с добавками как сырцовой, так и обожженной глин была примерно одинаковой.
Следует отметить, что глины, применявшиеся в работах М.И. Хигеровича, не имели значительных количеств загрязняющих органических примесей.
Сравнивая сырцовую глину как добавку с необожженным трепелом, по показателям прочности растворов можно было установить, что трепел не имеет преимущества перед сырцовой глиной в растворах с одинаковыми объемными дозировками. М.И. Хигерович отмечает, что в этих случаях несколько повышенная прочность цементно-глиняных растворов с сырцовой глиной объясняется более удачным гранулометрическим составом и большей плотностью таких цементно-глиняных растворов в сравнении с цементно-трепельными растворами и с растворами на обожженной глине.

Водоудерживающая способность

Сравнительная водоудерживающая способность различных строительных растворов исследовалась М.И. Хигеровичем различными методами: измерением скорости водоотдачи при помещении раствора на керамические плитки, на специально изготовленные пористые плитки и на красный кирпич, а также с помощью центрофугирования раствора в лабораторной центрофуге.
В результате этих исследований пришли к заключению, что наиболее практически надежным и подходящим для производства способом оценки сравнительной водоудерживающей способности различных растворов явчяется численное определение этой способности при укладке раствора на кирпичах, как это проводилось и в наших исследованиях; при этом отметили, что цементно-глиняные растворы, при одинаковых расходах цемента и при одинаковой (по весу) дозировке извести и глины, имеют более высокую водоудерживающую способность, чем цементно-известковые растворы. В соответствии с этим, водоудерживающая способность нормальных цементно-глино-известковых растворов оказалась в опытах М.И. Хигеровича меньшей, чем цементно-глиняных. Следует отметить, что через 24 часа количество воды, теряемое различными растворами, примерно, одинаково.
Огромное же различие водоудерживающей способности растворов-наблюдалось в опытах М.И. Хигеровича в более короткие сроки, а именно — в первые 10—20 минут. В эти промежутки времени водоудерживающая способность цементно-глиняных растворов оказалась, примерно, такой же, как и чисто-известковых растворов.

Прочность сцепления

В соответствии с повышенной водоудерживающей способностью цементно-глиняных растворов М.И. Хигеровичем были получены наиболее высокие показатели для этих растворов и в отношении сцепления им c сухим красным кирпичом. В то время как общеупотребительные в практике составы растворов (типа 1 цем. : 1 изв. : 9 песка) при испытании с сухим кирпичам дали величины сцепления порядка 0,07—0,10 кг/см 2 , цементно-глиняные растворы при соотношении цемента к глине 1:1 по весу показали увеличение величины сцепления, примерно, в 10 раз, т.е. до 0,7 кг/см 2 . Составы из цемента, глины, извести и песка показали 1 1.2 — 2 раза худшие результаты, точно так же, как и цементно-трепельные растворы.
Таким образом, эти опыты также подтвердили полученные нами ранее результаты как о повышенной водоудерживающей способности цементно-глиняных растворов, так и о вытекающем отсюда лучшем сцеплении их с сухим кирпичом.

Изменения объема

Измерения объема растворов при твердении в различных условиях оценивались М.И. Хигеровичем пУтем измерения длины призм 25 X 25 X X 200 мм. Призмы, выполненные из различных растворов, хранились в эксикаторе над серной кислотой с относительной влажностью, в среднем не превышающей 0,7%, т.е. практически в сухом воздухе. Помимо этого часть образцов хранилась в эксикаторах над водой при относительной влажности среды около 100%. Цементно-известковые и цементно-глиняные растворы одинаковых дозировок дали в этих испытаниях весьма близкие величины изменений линейных размеров.
Наибольшие изменения линейных размеров для цементно-известковых растворов не превышали 1,18 мм/пог. м, а для цементноглиняных растворов — 1,30 мм/пог. м; чисто же известковые растворы имели меньшие величины усадки — в пределах 0,80 мм/noг. м.

Коэфициент размягчения

Коэфициенты размягчения для цементно-глиняных растворов в 6-месячном возрасте по опытам М.И. Хигеровича оказались не ниже 0,55, если коэфициент размягчения чисто-цементных растворов принять равным 100. Следует, однако, отметить, что при этих испытаниях коэфициенты размягчения цементно-глиняных растворов были получены, примерно, такими же, как и для цементно-известковых растворов, что по нашему мнению объясняется применением в данных опытах сравнительно тощих растворов (состав 1 ч. вящущего : 4 ч. песка), изготовленных на весьма мелком песке.

Морозостойкость

В данных испытаниях, как указывалось выше, применялся весьма мелкий песок с модулем крупности около 1,20. В соответствии c этим прочность растворов вообще была крайне невелика, почему все испытанные растворы имели cравнительно невысокую морозостойкость.
М.И. Хигерович отмечает, что снижение прочности растворо в после замораживания было одинаково большим как цементно-известковых, так и у цементно-глиняных растворов, причем многие из них начали разрушаться уже при 6-кратном замораживании.

Влияние сухих условий хранения

Весьма интересные результаты были получены в рассматриваемых исследованиях при оценке вляния условий, в которых хранились различные растворы.
В частности, при сухом хранении, как правило, наблюдался серьезный рост во времени механической прочности всех смешанных цементных растворов независимо от характера примененной добавки.

Общая оценка свойств

а) На основании приведенных выше в краткой, форме результатов исследований М.И. Хигерович свойств подтверждает наши выводы о том, что правильно отобранная и правильно дозированная глина, благодаря своей полидисперности, может дать растворы с особо удачным гранулометрическим составом, что ведет к повышению прочности таких растворов.
Входя в некоторой степени в химическое взаимодействие с известной долей портландцемента при твердении, глина, по суждению М.И. Хигеровича, обусловливает возникновение новообразований, также играющих положительную роль в уплотнении раствора. При этом М.И. Хигерович солидаризируется c высказанным выше общим положением, что глина, находясь в тесном смешении с цементом, перестает существовать как таковая, с присущим ей рядом отрицательных свойств.
б) На основании полученных благоприятных показателей для цементно-глиняных растворов М.И. Хигерович приходит к заключению, что глина сырцовая как сама по себе, так, в некоторых случаях и в смеси с известью может быть введена в цементный раствор, употребляемый для каменной кладки.

При этом введение сырцовой глины взамен извести не ухудшает показателей прочности раствора, а в большинстве случаев заметно повышает таковые (в частности сравнительно с добавкой извести). Однако это (является верным лишь в том случае, когда количество глины не превышает отношений 1:1 или 1,5:1 по отношению к весу цемента, и кроме того, если смешанный раствор в той или иной степени приближается к намеченным нами выше оптимальным гранулометрическим составам для смесей с различной предельной крупностью зерен.
в) Смешанные растворы с сырцовой глиной по прочности и по характеру нарастания этой прочности по данным М.И. Хигеровича не уступают растворам с добавкой трепелов.
г) Применение сырцовой глины в большинстве случаев, видимо, благоприятнее, чем применение глины прокаленной.
д) Как видно из вышеизложенного, рассматриваемая работа в основном подтвердила все важнейшие выводы, сделанные ранее по отношению к цементно-глиняным растворам.