Замешивание цементного раствора¶
Замешивание цементного раствора — технологический процесс получения цементного теста, цементного раствора или бетона путём перемешивания вяжущего вещества (цемента) с водой и заполнителями до однородной массы заданной консистенции. От качества замешивания зависят прочность, морозостойкость и долговечность затвердевшего материала.
¶Исходные материалы
Для замешивания цементного раствора используются:
| Компонент | Роль | Типичные марки |
|---|---|---|
| Цемент | Вяжущее | ПЦ II/А-Ш 42,5, ПЦ I 52,5 |
| Вода | Гидратация | Питьевая, без примесей масла |
| Песок | Мелкий заполнитель | Речной или карьерный, фракция 0,14–5 мм |
| Щебень/гравий | Крупный заполнитель | 5–40 мм (для бетона) |
Для кладочных и штукатурных растворов щебень не применяется — только песок. Основные пропорции по объёму для раствора марки М150 (кладка кирпича): 1 часть цемента ЦЕМ I 42,5 на 4 части песка. Для бетона В20 (М250) — 1:2:4 (цемент:песок:щебень) по объёму.
¶Инструмент и оборудование
Ручное замешивание выполняется совковой лопатой в корыте, бадье или на жёстком основании. Механизированное — с использованием:
- Бетономешалки гравитационного типа (барабанного) — ёмкость 50–300 л, наиболее распространена в частном строительстве;
- Ручного строительного миксера (дрели со специальной насадкой-венчиком) — для небольших объёмов до 20 л;
- Стационарного растворосмесителя принудительного типа — на промышленных объектах.
¶Порядок замешивания
¶Подготовка
Цемент перед использованием просеивается через сито с ячейкой не более 5 мм для удаления комков и затвердевших включений. Песок промывается от глинистых примесей и также просеивается. Вода должна быть чистой, без нефтепродуктов, кислот и щелочей.
¶Механизированный способ (бетономешалка)
- В барабан бетономешалки заливается примерно 10–15 % от расчётного количества воды — это предотвращает прилипание цемента к стенкам.
- Засыпается весь объём цемента и половина песка. Барабан вращается 1–2 минуты до получения однородного цементного теста.
- Добавляется оставшийся песок (и щебень для бетона), компоненты перемешиваются 1–2 минуты.
- Оставшаяся вода вводится порциями до достижения нужной подвижности (консистенции). Полный цикл замешивания не должен превышать 3–5 минут — при более длительном перемешивании бетон начинает расслаиваться.
- Готовый раствор выгружается из барабана полностью, после чего бетономешалка промывается водой.
¶Ручной способ
На жёсткое основание насыпается цемент и песок в заданной пропорции, сухие компоненты перемешиваются лопатой до однородного цвета. Формируется конус с углублением в центре, в которое заливается примерно 2/3 расчётного количества воды. Смесь перемешивается с краёв к центру, добавляется оставшаяся вода небольшими порциями. Ручное замешивание целесообразно при объёмах до 30–40 л.
¶Контроль качества
Готовность раствора определяется по консистенции. Для кладочного раствора оптимальная подвижность по эталонному конусу (ГОСТ 5802) — 9–13 см осадки конуса. При сжатии раствора в руке он должен образовывать плотный комок, не выделяя воду и не рассыпаясь. Для бетона подвижность контролируется по осадке конуса по ГОСТ 10181: П1 (осадка 1–4 см) для массивных конструкций, П3 (10–15 см) для армированных.
¶Ошибки при замешивании
- Добавление воды после начала схватывания — снижает прочность готового материала примерно на 10–15 % на каждые лишние 5 л воды на замес.
- Замес при температуре цемента и воды выше 40 °C — приводит к быстрой потере подвижности и образованию трещин.
- Использование пережжённого цемента (пережог при обжиге клинкера) — характеризуется медленным набором прочности в ранние сроки.
- Недостаточное перемешивание — неоднородная структура, снижение прочности до 30 %.
- Замес при отрицательной температуре без противоморозных добавок — вода не гидратирует цемент, прочность не набирается.
¶Хранение и срок жизни раствора
Цемент хранится в сухом помещении на поддоне не более 6 месяцев — за это время он сохраняет марочную прочность. Раствор после замешивания должен быть уложен в течение 1–2 часов (до начала схватывания, при 20 °C это примерно 90 минут). При высокой температуре воздуха срок жизни сокращается, при низкой — увеличивается.
¶Источники
- ГОСТ 310.1-2002. Цементы. Методы отбора и подготовки образцов.
- ГОСТ 5802-86. Растворы строительные. Методы определения подвижности.
- ГОСТ 10181-2000. Смеси бетонные. Методы определения подвижности.
- СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции.
- Каплан Д. А. «Строительные растворы» — М.: Стройиздат.
