Druhy a vlastnosti cemento-pískových směsí

Cement je jedním z nejpoužívanějších materiálů ve stavebnictví. Je to pojivo tvrdnoucí ve vodě. Po smíchání s vodou nejprve vytvoří těstovitou hmotu, která poté ztvrdne a vytvoří tvrdý materiál podobný kameni.

Rozmanitost cementů, plniv a přísad, stejně jako různé poměry, ve kterých se mísí, umožňují výrobu široké škály stavebních a opravných řešení, která se liší svými vlastnostmi. Každý typ práce vyžaduje specifický materiál, který umožňuje výrobu konstrukce s požadovanými vlastnostmi. Proto se řešení klasifikují podle různých kritérií.

Všechny cementové malty se dělí do dvou hlavních skupin: beton a maltové směsi.

Jaký je rozdíl mezi betonovou směsí a maltovou směsí?

Betonová směs je roztok na minerálním pojivu s přídavkem vody, hrubého a jemného nebo pouze jemného kameniva, někdy i modifikujících přísad. Po zrání (za normálních podmínek, tj. při teplotě vzduchu 18–20 °C a vlhkosti vzduchu nad 90 % po dobu 28 dnů) betonová směs tvrdne a tvoří kompozitní umělý materiál – beton.

Maltové směsi nebo stavební roztoky jsou plastické materiály na minerálním pojivu s jemným plnivem a někdy s modifikujícími přísadami. Při skladování také tvrdnou a tvoří odolný materiál.

Betonové i maltové směsi se někdy nazývají roztoky (v tomto případě beton a cement, respektive cemento-pískové). V tomto článku se však budeme zabývat pouze maltovými směsmi.

Klasifikace, rozsah použití, konvenční označení maltových směsí

Požadavky na maltové směsi jsou upraveny normou GOST 28013-98 „Stavební malty. Obecné specifikace“.

Norma se vztahuje na stavební malty na bázi minerálních pojiv, které se používají k montáži stavebních konstrukcí a kamenného zdiva při stavbě budov a konstrukcí, jakož i k omítání a upevňování obkladů jednotlivých výrobků.

GOST 28013-98 klasifikuje stavební roztoky podle účelu, typu pojiva a průměrné hustoty.

Podle svého účelu se maltové směsi dělí na tři typy:

1. zdivo (používá se pro zednické a instalační práce);
2. obklad (pro upevnění obkladových výrobků);
3. omítání.

V závislosti na použitých pojivech mohou být řešení jednoduchá (s použitím jednoho pojiva) nebo komplexní (s použitím několika typů pojiv).

Podle průměrné hustoty (D) se roztoky dělí na lehké (průměrná hustota menší než 1500 kg/m3) a těžké (průměrná hustota od 1500 kg/m3 a vyšší).

Konvenční označení stavebního řešení se skládá z:

1. zkrácené označení udávající stupeň připravenosti (pro suché směsi);
2. schůzky;
3. typ pojiva;
4. stupně síly a mobility;
5. střední hustota (pro lehké roztoky);
6. standardní označení.

Připravená k použití těžká zdicí malta na vápeno-sádrovém pojivu, třída pevnosti M100, třída mobility P_к 2 je označena jako „Malta, vápenosádrová, M100, P_к 2, GOST 28013-98″.

Lehká omítková suchá maltová směs na cementovém pojivu, třída pevnosti M50, třída mobility P_к 3, střední hustota D900 bude mít označení „Suchá maltová omítková směs, cement, M50, Pk 3, D900, GOST 28013-98“.

Složení cemento-pískové malty

Stavební roztoky se skládají z pojiv, plniv, vody a (někdy) modifikujících přísad, smíchaných v určitých specifikovaných poměrech.

Jako pojiva se používají:

1. pucolánové a síranovzdorné cementy dle GOST 22266;
2. Portlandský cement a portlandský struskový cement dle GOST 10178;
3. cementy pro stavební malty dle GOST 25328;
4. stavební vápno podle GOST 9179;
5. sádrová pojiva podle GOST 125;
6. hlína dle GOST 28013-98 (dodatek B).

Používají se i jiná pojiva, včetně směsných, která se vybírají v závislosti na jejich účelu, typu a provozních podmínkách konstrukce.

Nejodolnější a nejodolnější řešení jsou na bázi cementu. Mohou však být extrémně tuhé, což ztěžuje jejich práci. Cement je navíc drahý materiál.

Aby se snížily náklady na cemento-pískovou maltu a dodaly jí další vlastnosti, přidávají se do jejího složení další typy pojiv.

Přidání hašeného vápna působí jako změkčovadlo, zvyšuje mobilitu roztoku, ale zároveň snižuje jeho rychlost tvrdnutí, pevnost a odolnost vůči vodě.

Podle požadavků GOST 28013-98 se vápenné pojivo používá ve formě hydratovaného vápna, vápenné pasty nebo vápenného mléka (s hustotou nejméně 1200 kg/m3 s obsahem vápna nejméně 30 %). Vápenné pojivo by nemělo obsahovat částice nehašeného vápna.

Sádra v roztoku snižuje rychlost nárůstu pevnosti a odolnost proti vodě, takže roztoky se sádrou se nepoužívají pro venkovní práce a vlhké místnosti.

Jíl v roztoku zvyšuje jeho plasticitu a působí jako nemrznoucí přísada, ale také snižuje pevnost ztvrdlého roztoku.

Jako plniva v maltových směsích se používají:

1. písek pro stavební práce (GOST 8736);
2. porézní písky (GOST 25820);
3. písek ze strusek železné a neželezné metalurgie pro beton (GOST 5578);
4. písek ze strusek z tepelných elektráren (GOST 26644);
5. popílek (GOST 25818);
6. popílkový písek (GOST 25592).

Největší velikost zrna plniva závisí na účelu roztoku a je:

1. 2,5 mm ve zdicích maltách (s výjimkou malt pro štěrkové zdivo) a sádrových maltách (s výjimkou malt pro krycí vrstvu);
2. 5 mm v maltách pro zdivo z štěrku;
3. 1,25 mm v obkladových maltách a omítkových maltách krycí vrstvy.

Obsah zrn písku není povolen:

1. pro omítkové malty – větší než 2,5 mm;
2. pro obkladové a omítkové malty – více než 1,25 mm.

Při přípravě cemento-pískových a jiných typů stavebních malt se sypké suroviny dávkují podle hmotnosti a tekuté podle hmotnosti nebo objemu. Chyba v obou směrech by neměla překročit 1 % pro pojiva, vodu a přísady a 2 % pro plniva.

Spotřeba cementu na 1 m3 písku v roztocích na bázi cementových a cementových pojiv by měla být nejméně 100 kg.

Spotřeba cementu na 1 m3 písku pro zdicí malty závisí na typu konstrukcí a jejich provozních podmínkách a je uvedena v tabulce níže.

Voda pro míchání maltových směsí musí splňovat normu GOST 23732.

Co je to suchá maltová směs?

Maltu lze připravit z původních materiálů smíchaných v určitém poměru. Další možností je připravit maltu z továrně vyrobené suché maltové směsi (jiné názvy jsou cemento-písková směs, suchá směs nebo CPS).

Podle GOST 31357-2007 „Suché stavební směsi na bázi cementového pojiva. Obecné specifikace“ zahrnuje složení cemento-pískové malty cement nebo směsná pojiva na jeho bázi, plniva, pigmenty, polymery a další přísady.

Pojiva pro suché směsi:

1. cementy pro všeobecné stavební účely dle GOST 31108;
2. Portlandský cement a struskový portlandský cement dle GOST 10178;
3. hlinitanový cement podle GOST 969;
4. bílý cement podle GOST 965;
5. komplexní pojiva.

Plniva v suchých směsích:

1. písek pro stavební práce dle GOST 8736;
2. porézní písky dle GOST 25820;
3. drcený kámen nebo štěrk podle GOST 26633 a GOST 8267;
4. dekorativní plniva a kamenivo podle GOST 22856 nebo v souladu s jinými regulačními dokumenty pro specifické druhy materiálů (například slída, mramorové štěpky).

Jako pigmenty v suchých směsích se používají minerální materiály odolné vůči alkáliím (například oxid titaničitý, okr, oxid železa).

Suché směsi, protože se vyrábějí ve výrobě v souladu s požadavky technologické dokumentace a podléhají kontrole, mají vždy přesně specifikované složení a předvídatelné vlastnosti. Při samostatné přípravě roztoků ze zdrojového materiálu je téměř nemožné přesně dodržet poměry složek a každá šarže roztoku se liší od ostatních šarží.

Kromě toho je příprava roztoku ze suché směsi pohodlnější než míchání ze surovin. Suché směsi se obvykle prodávají balené v pytlích, stačí je smíchat s vodou.

Suché maltové směsi lze vyrábět s přídavkem modifikátorů a mají vysoce specializované použití. Například suché lepicí směsi se vyrábějí pro upevňování obkladových výrobků, rychle tvrdnoucí směsi pro výrobu hydraulických těsnění používaných pro nouzové utěsnění netěsností.

Základní vlastnosti stavebních řešení

Malta je po smíchání všech složek viskózní plastická hmota. Po aplikaci se nechá vytvrdnout. Hlavní vlastnosti čerstvé a vytvrzené malty se liší.

Základní vlastnosti maltových směsí

Hlavní vlastnosti maltových směsí, které jsou zohledněny v GOST 28013-98, ovlivňují pohodlí práce s nimi. Patří mezi ně:

1. mobilita;
2. schopnost zadržovat vodu (musí být alespoň 90 % u maltových směsí, alespoň 93 % u roztoků obsahujících hlínu);
3. stratifikace (neměla by překročit 10 %);
4. průměrná hustota;
5. aplikační teplota;
6. vlhkost (stanovená pro suché maltové směsi, neměla by překročit 0,1 pro směsi s obsahem cementu 80 % nebo více z hmotnosti pojiva a 0,2 pro směsi s obsahem cementu menším než 80 % z hmotnosti pojiva, měřeno v hmotnostních %).

Mobilita směsí roztoků

Mobilita je konzistence roztoku, jeho stupeň tloušťky, který ovlivňuje snadnost použití.

Mobilita stavebních roztoků se stanoví měřením (v cm) hloubky ponoření standardního kužele. Zkoušky se provádějí na dvou vzorcích, poté se vypočítá aritmetický průměr a výsledek se zaokrouhlí.

Podle mobility se maltové směsi dělí na třídy P_к 1, P_к 2, P_к 3, P_к 4 (viz tabulka níže).

Stupeň mobility se volí v závislosti na účelu malty.

Zřejmým způsobem, jak zvýšit mobilitu maltové směsi, je přidání většího množství vody. Příliš velké množství vody však vede k rozvrstvení malty a také ke snížení její pevnosti ve vytvrzeném stavu, což je nežádoucí. Přidávání vápna, které také zvyšuje mobilitu maltové směsi, také není vždy vhodné.

Chytrým způsobem, jak zvýšit mobilitu a zpracovatelnost malty, je přidat do jejího složení plastifikační přísady.

Přísady jsou organické nebo anorganické látky, které se zavádějí do betonových a maltových směsí v množství až 5 % hmotnosti cementu, aby roztoky získaly určité vlastnosti.

Níže uvedená tabulka ukazuje skupiny, podskupiny a třídy přísad do betonových a maltových směsí v souladu s mezistátní normou GOST 24211-2008 „Přísady do betonu a malt. Obecné specifikace“.

CEMMIX vyrábí vysoce účinný komplexní přísadu-plastifikátor pro stavební roztoky Cem Stone.

Dodává se v tekuté formě a přidává se do roztoků během míchání v množství 0,25–0,5 l na 100 kg cementu, což zaručuje:

1. zvýšení mobility směsí roztoků z Pk 1 do Pk 4;
2. snížení potřeby vody v roztoku o 10–20 %;
3. schopnost snížit množství cementu v roztoku o 10%;
4. zvýšení schopnosti roztoku zadržovat vodu a eliminace stratifikace;
5. zvýšení životaschopnosti roztoku až na 5 hodin;
6. 50% snížení smrštění;
7. zabránění vzniku výkvětů;
8. zvýšení pevnosti (o 20 %), vodotěsnosti a mrazuvzdornosti vytvrzeného roztoku;
9. plná kompatibilita se všemi cementy tuzemské výroby.