Цемент — удивительное вещество, которое позволяет изготавливать различные смеси и растворы для любых типов строительных, отделочных и ремонтных работ.
Цемент — порошкообразное вяжущее вещество водного твердения. Это означает, что только в присутствии воды в нем происходят реакции гидратации, необходимые для химического преобразования порошкового компонента в твердый материал, имеющий кристаллическую структуру. Поэтому для работы с цементом из него замешивают растворы и смеси с добавлением воды.
Основными типами таких материалов являются бетонные смеси и цементные растворы.
Чем отличается цементный раствор от бетонной смеси
Главное отличие этих типов строительных материалов — состав, который и обуславливает различие их качеств и разные области их применения. Есть у них и общие черты: использование цемента как вяжущего позволяет получить материалы, отличающиеся особой прочностью.
Фактически, бетон можно назвать композитным материалом. Если для изготовления бетонной смеси, помимо цемента, воды и песка, требуется еще и крупный заполнитель, к примеру, гравий или щебень с разным размером фракций, то в цементный раствор добавляется только мелкий заполнитель — песок.
Таким образом, в состав цементного раствора входят:
- цемент;
- песок;
- вода.
Различается и область применения. Бетон используется для изготовления крупных изделий и конструкций, например, монолитных стен и плит перекрытий, дорожного полотна, стяжек, а также мелкоштучных, но требующих высокой прочности изделий, к примеру, тротуарной плитки.
Цементные растворы применяются как материал для заполнителей швов и соединения строительных элементов (кладочные растворы) либо для обработки поверхностей (например, различные виды штукатурных растворов с использованием цемента).
Важно!
Цемент и смеси на его основе употребляются в строительстве со времен Древнего Рима, но современные строительные материалы существенно отличаются от древних образцов благодаря достижениям химии. Любые типы бетонных смесей и цементных растворов нуждаются в применении специальных химических добавок, которые могут сообщать им дополнительные свойства:
- пластичность смеси и увеличение ее срока жизни;
- возможность работать при отрицательных температурах;
- повышенную прочность и трещиностойкость;
- морозостойкость готового изделия;
- быстрое схватывание;
- водостойкость
и другие характеристики, которые могут быть необходимы в том или ином конкретном случае. Благодаря применению химических добавок можно получать действительно безупречные изделия из цемента.
Советуем изучить: Каталог добавок Cemmix
Пошаговый процесс приготовления строительного раствора
Есть множество способов приготовления растворов. Опишем самый качественный, быстрый и оптимальный из них.
- Вода. Если готовится не сухая смесь, а классический обычный раствор в бетономешалке, в первую очередь в нее необходимо залить воду. При этом точное ее количество определить заранее невозможно и не следует полагаться на какие-то формулы. Так, к примеру, количество воды уменьшится, если используется мокрый песок. Наиболее простой способ предварительного расчета – ориентирование на количество цемента. К примеру, если замес требует одного ведра цемента, воды потребуется примерно столько же – около одного ведра. Чтобы не получить излишне жидкий раствор, лучше не переборщить с количеством воды и заливать ее немного меньше требуемой нормы. В тоже время если жидкости будет слишком мало, придется постоянно то подливать воду, то досыпать цемент или песок. Это приведет с значительному удлинению процесса приготовления раствора. Если же виды залито совсем немного меньше нормы, смешивание песка с цементом в жидком состоянии произойдет намного быстрее, чем в случае с густым раствором. Когда в бетономешалку будут добавлены последние составные части цемента и песка, остаток воды доливается на глаз. Для того, чтобы смешивание песка и цемента происходило качественнее и быстрее, они должны быть в жидком состоянии. А необходимая густота раствора регулируется в конце замеса. Когда воды долилось больше требуемого, и раствор получился слишком жидким, ничего страшного не произойдет. Просто необходимо добавить немного цемента и песка в тех же пропорциях, необходимой для данной марки (1:4, 1:3 и т.д.).
- Моющее средство. Не слишком обычная добавка, которая, тем не менее, очень полезна и значительно улучшает качество получаемого раствора и делает его эластичным. Лучше всего добавлять жидкое мыло или средство для мытья посуды. Особого значения качество (а тем более известность бренда) не имеет, главное, чтобы средство пенилось. Если же количество необходимого раствора будет не слишком малым, лучше всего покупать их в больших пятилитровых пластмассовых бутылках, стоят они дешевле маленьких. Во время приготовления раствора в мешалку добавляется приблизительно 50-100 граммов моющего средства. Точное его количество определить нельзя, так как оно зависит от различных факторов. Добавляется этот компонент после того, как залита вода, тогда произойдет хорошее растворение и вспенивание. Для окончательного растворения и вспенивания в работающей бетономешалке достаточно трех-пяти минут. Если же добавлять моющее в конце замеса, растворение будет плохим и эластичность практически не улучшится.
- Песок. Следующим за моющим средством (после его хорошего растворения) следует добавлять песок. Однако засыпается он не весь за один раз, а половина от всего количества, необходимого для всего замеса. Так, если готовится раствор марки 100 и применением цемента 400, в первую закладку засыпается две из необходимых четырех частей.
- Цемент. После половины добавленного песка в бетономешалку засыпается цемент – вся норма, необходимая для замеса. После этого необходимо подождать пару минут для полного его перемешивания с водой и песком.
- Песок. Когда весь цемент в бетономешалке полностью перемешается с другими заложенными ингредиентами в полученную массу добавляется оставшаяся часть песка. При необходимости добавляется недостающая часть воды и в конце процесса регулируется густота раствора. После этого раствор окончательно вымешивается в течение трех-пяти минут.
В итоге полученный раствор должен получиться не слишком густым и не слишком жидким. Его консистенция должна быть похожей не магазинную сметану. Форма раствора должна достаточно хорошо держаться. Для проверки на его поверхности можно попробовать что-то написать или нарисовать. Написанные буква не должны расплыться.
Резюме: приготовление хорошего раствора двойного замеса в бетономешалке (ориентировочно восемь ведер готовой песчано-цементной смеси) требует всего лишь порядка пятнадцати минут.
Виды цементных растворов
Популярность цементных растворов в строительных, отделочных и ремонтных работах объясняется их прочностью и доступностью.
Можно говорить о классификации цементных растворов по их составу и назначению.
По составу цементные растворы делятся на следующие виды:
- Цементно-песчаный. Раствор замешивается с добавлением песка, который является компонентом, формирующим кристаллическую структуру и препятствующим усадке и образованию трещин. Используется песок средних фракций. Цементные растворы используют для кладки и оштукатуривания стен. Цементная штукатурка прочная, паропроницаемая и устойчива к появлению грибка и плесени. Она может применяться под любые виды покрытий, включая декоративную плитку, а также использоваться для отделки внешних стен зданий.
- Цементно-известковый. Цементно-известковая штукатурка сочетает два вяжущих компонента, из которых цемент — вяжущее водного твердения, а известь — воздушного. Гашеная известь снижает стоимость раствора, а также работает как пластификатор, повышая его подвижность. Цементно-известковую штукатурку можно использовать для отделки любых помещений, в том числе, влажных, а также фасадов зданий. Ее плюсами являются пластичность, прочность, возможности послойного нанесения, влагостойкость, устойчивость к плесени, грибку, доступность и экономичность.
Виды цементных растворов по назначению:
- кладочные;
- штукатурные;
- ремонтные;
- растворы для стяжек.
В зависимости от назначения раствора, выбирается марка цемента, состав раствора и пропорции основных компонентов. Растворы для оштукатуривания должны быть более пластичными, чем кладочные, что достигается применением различных добавок: гашеной извести либо специальных пластификаторов.
Интересно!
Обычный цемент имеет серый цвет, но для отделочных работ существует белый. Его применяют для замешивания штукатурных растворов, а также смесей для изготовления цветной тротуарной плитки, поскольку серый цемент не позволяет получать яркие красивые оттенки. Белый цемент дороже обычного, поэтому часто его используют для раствора, который применяется на поверхности (верхний слой штукатурки или брусчатки).
В чём разница между цементными и бетонными растворами
По-прежнему встречаются люди, которые путают бетон и цемент, но эти материалы все-таки имеют ряд особенностей. Чтобы увидеть разницу между цементным раствором и бетонной смесью, обратимся к таблице:
Критерий сравнения | Цемент | Бетон |
Состав | Цемент, песок, вода | Цемент, вода + наполнители (щебень, гравий, галька и пр.) |
Назначение |
|
|
Необходимость просеивания | Да | Нет |
Схватываемость | Средняя | Высокая |
Удобство укладки | Однородная консистенция способствует более ровному укладыванию раствора | Частое образование пустот вызвано неоднородным составом и низкой плотностью смеси. |
Какую марку цемента выбрать
Как известно, цемент классифицируется по прочности на марки, которые раньше обозначались литерой М и числовым показателем, характеризующим предел прочности на сжатие в кг/см2. Чем выше показатель, тем более прочные изделия можно получить из этого цемента.
Важно!
Сегодня маркировка вяжущего порошка начинается с вида цемента ЦЕМ, после чего указывается процентное содержание и тип добавок. Далее отмечается класс прочности и скорость схватывания. Например, ЦЕМ II/В-Ш 22,5Н — портландцемент с гранулированным доменным шлаком 21-35 %, класс прочности 22,5, с нормальной скоростью твердения.
Тем не менее, до сих пор многие потребители пользуются старой классификацией, поэтому некоторые производители наносят на мешки с цементом обе маркировки (по старой и новой классификации).
При реализации работ важно выбрать оптимальный по прочности цемент, чтобы, с одной стороны, получить достаточную прочность изделий, с другой стороны, не переплачивать за более дорогие расходные материалы.
Вот почему правильный выбор оптимальной марки цемента так важен:
- для оштукатуривания фасадов — ЦЕМ II 32,5Н–ЦЕМ II 42,5Н (М400–М500);
- для штукатурки внутренних стен под обои или покраску — ЦЕМ II 22,5Н–ЦЕМ II 32,5Н (М300 –М400);
- для кладочных растворов необходим цемент марки ЦЕМ II 22,5Н–ЦЕМ II 42,5Н (М300–М500), причем растворы маркируются по прочности от М25 (для ненагруженной кладки) до М200 (для высоко нагруженных конструкций, таких, как фундаменты на слабых грунтах), выбор конкретной марки зависит от марки кирпича, в обычном случае выбирается раствор марки М50 или М75;
- для стяжек применяют растворы от М200 (стяжка в квартире), М300 (стяжка в офисе), и выше для стяжек, которые будут подвергаться высоким нагрузкам (например, в производственных помещениях).
Ингредиенты и оборудование
Чтобы правильно замесить раствор цемента, нужно определиться с основными и дополнительными компонентами, а также подготовить необходимое оборудование. Как правило, выбор способа замешивания – вручную или бетономешалкой – происходит исходя из требуемого количества раствора.
Итак, для замешивания цемента понадобятся:
- Емкость из металла или прочного пластика (чугунная ванна, корыто или устойчивый таз) — при ручном замесе. Для больших объемов цементной смеси задействуют бетоносмеситель;
- Лопата;
- Шпатель;
- Строительный миксер (дрель с насадками).
Так как раствор имеет жидкое состояние непродолжительное время, лучше подготовить подходящее оборудование заранее. В противном случае можно потратить время впустую или израсходовать материалы.
К подбору ингредиентов нужно отнестись серьезно: их качество и порядок смешивания играют главную роль в том, чтобы добиться нужной консистенции и прочности материала. Для разведения «классического» цементного раствора понадобятся:
- песок. Его однородность и размер определяют качество готовой смеси. Не используйте заполнитель с высокой влажностью: это нарушит технологию, увеличивая общее количество воды.
- цемент. Вид и марка влияют на прочность смеси, их выбирают в зависимости от работы. Здесь нужно знать о правилах подбора или руководствоваться инструкцией.
- дополнительные ингредиенты, для улучшения пластичности раствора (пластификаторы, жидкое стекло и др).
- вода. Лучше делать раствор с применением чистой воды, без грязи и примесей. Тогда риск нарушения пропорций и получения плохого результата будет сведен к минимуму.
Калькулятор расчета бетона на ленточный фундамент
Как приготовить цементный раствор
Цементный раствор вполне можно изготовить самостоятельно, и это будет дешевле, чем покупать готовый. К тому же, в частных строительных и ремонтных работах самостоятельное замешивание удобнее.
Замешивают цементные растворы в небольших бетономешалках либо при помощи строительного миксера, а если раствора нужно немного, то и вручную.
Обычно вначале рекомендуют перемешать сухой цемент с песком, а затем добавлять воду с химическими добавками до требуемой густоты или, если используется гашеная известь, ее водный раствор. Хотя некоторые мастера предпочитают другой порядок замеса.
Консистенция раствора подбирается в зависимости от целей и может быть как полусухой, так и пластичной, и даже литой.
Любые химические добавки вводятся в раствор с водной составляющей.
Видео: Как правильно замешивать цементный раствор
Определение необходимой марки раствора
Теоретически марка применяемого раствора должна совпадать с маркой используемого материала (блоки, кирпич и т.д.). Так, для примера, если возводится кирпичная кладка, а марка используемого кирпича – 100, то и, в идеале, марка раствора должна совпадать с этой цифрой. В итоге получается практически однородная цельная кирпичная конструкция.
Однако перегибать палку и стремиться к абсолютному совпадению далеко не обязательно. Если в строительстве дома используется лицевой кирпич, соответствующий марке 350, раствор далеко не обязательно делать по вышеприведенной формуле.
Обычно для лицевой кирпичной кладке применяется раствор с маркой, соответствующей примерно 115. Для его изготовления на один замес закладывается две части цемента на семь частей песка (1/3,5). Примерно через три недели, после окончательного высыхания, в швы такого раствора забить гвоздь очень тяжело.
Не стоит думать, что увеличение цифры марки раствора приводит и к обязательному увеличению его качества. При замесе один к трем раствор будет слишком быстро схватываться и поэтому работать с ним станет не слишком удобно. Если же замес делается один к четырем, швы лицевого кирпича через время начнут осыпаться.
При строительстве перегородок из забутовочного кирпича, марка которого соответствует 75, применяемый раствор также может соответствовать 75 ( на одну часть цемента берется 5,3 частей песка). А во время строительства из блоков (шлакоблоки, ракушечник и т.д.) обычно подойдет марка раствора 100.
Пропорции компонентов для цементных растворов
Какие количества цемента, песка и воды использовать, зависит от назначения цементного раствора.
Таблица 1. Пропорции штукатурных растворов
Таблица 2. Пропорции растворов для стяжек
Таблица 3. Пропорции кладочных растворов
Добавление воды
Вода в цементном растворе выполняет 2 основные функции:
- Обеспечивает схватываемость ингредиентов. В результате химической реакции раствор затвердевает.
- Придает смеси текучесть, что упрощает процесс кладки и заливки материала.
Пропорции воды вычисляются индивидуально: в зависимости от вида цемента и наполнителей. Избыточное количество воды может отрицательно сказаться на качестве смеси и спровоцировать появление воздушных пузырьков после испарения жидкости.
Добавки для цветного шва
Иногда строительные работы должны, помимо основного, иметь и эстетический, декоративный результат. Здесь на помощь приходят цветные добавки. Их палитра обширна и они имеют особенности:
- возможность улучшить внешний вид, избежать серого цвета;
- способность поддержать единый стиль с сооружением, домом;
- не влияет на технологию замешивания, не добавляет сложностей в работе;
- возможно сделать раствор в домашних условиях;
- устойчивость к внешним факторам обеспечивает долговечность цветного покрытия.
Если необходимо сделать раствор яркого цвета, то лучше взять белый цемент вместо серого.
Как придать швам белый цвет
Белый цвет способен подчеркивать фактуру и объем конструкций. Поэтому его часто используют во время кладки, чтобы придать выразительность постройке.
Перлит: что это такое и характеристики утеплителя
Чтобы получить белый цвет, добавьте к обычному раствору для кладки любой из этих ингредиентов:
- гашеную известь в большем количестве;
- применить окись азота;
- использовать окись титана.
Выбирать стоит исходя из финансовых возможностей, доступности материалов и вида работ.