Материалы для штукатурных работ. Вяжущие

Вяжущими называются такие вещества, которые после затворения водой способны переходить из жидкого или тестообразного состояния в камневидное и связывать при этом отдельные камни или мелкие зерна заполнителей.

Вяжущие материалы, или вяжущие вещества, бывают неорганические (глина, известь, гипс, цементы, растворимое стекло др.) и органические (битумы, дегти, клеи и др.).

В штукатурных работах применяют неорганические вяжущие материалы. Их изготовляют преимущественно в виде порошка, а иногда теста; перед применением смешивают с заполнителем и водой, в результате чего они схватываются, а затем затвердевают.

Вяжущие подразделяются на воздушные и гидравлические. Воздушные (глина, воздушная известь, гипс) затвердевают и сохраняют свою прочность только на воздухе, гидравлические (гидравлическая известь, гидравлический гипс и цементы) затвердевают на воздухе и в воде.

При оштукатуривании сухих поверхностей применяют воздушную известь и гипс, а постоянно сырых — гидравлическую известь и цементы.

Воздушная известь получается путем обжига известняков, мела, доломитов, содержащих не более 6...8% глинистых примесей, а также окислы кальция или магния. Породы известняка, пригодные для получения извести-кипелки, обжигают в шахтных или вращающихся печах при температуре 1000...1200°С и получают куски (камни), называемые известью-кипелкой.

Обжиг должен быть равномерным. Неравномерность обжига приводит к образованию в извести недожога и пережога.

Недожог, который образуется при слишком низкой температуре, снижает качество извести и не обладает вяжущими свойствами.

Пережог образуется при более высокой температуре обжига в результате оплавления известняка. Куски пережога гасятся медленнее, чем нормально обожженные, и могут вызвать растрескивание штукатурки и ее разрушение. Чтобы этого не происходило, известковое тесто выдерживают очень длительное время в творильных ямах или же во время гашения известковое молоко процеживают через сита с ячейками сечением 1,5 Х 1,5 мм.

В зависимости от содержания в известняках оксидов кальция и магния воздушная известь бывает кальциевая, магнезиальная и доломитовая.

Полученная после обжига комовая известь, или известь-кипел- ка, делится на три сорта в зависимости от качества сырья, правильности обжига, содержания активных веществ и количества непогасившихся частиц извести или зерен песка. Известь гасят в пушонку — тонкий порошок и в тесто. Мы будем рассматривать гашение в тесто.

Приобретенную кипелку желательно как можно быстрее загасить в тесто. Хранить кипелку следует в ларях, а лучше в пластмассовых, плотно завязанных мешках, которые должны быть подняты над уровнем земли минимум на 25 см.

По скорости гашения известь бывает быстрогасящаяся с начальным сроком гашения не позднее 8 мин, среднегасящаяся — 8...25 и медленногасящаяся - свыше 25 мин. Каждая из указанных известей требует определенного порядка гашения, так как от этого зависят качество и количество получаемого известкового теста.

Портландцемент — гидравлическое вяжущее вещество, получаемое обжигом до полного спекания при температуре до 1450° С природных известняковых мергелей или искусственных смесей, содержащих 22...25% глины и 75...78% известняка или мела.

Полученный после обжига клинкер выдерживают на складе от 1 до 3 недель, чтобы имеющаяся в нем свободная известь погасилась под действием содержащейся в воздухе влаги. В результате клинкер становится менее твердым, что облегчает его помол. При помоле в него добавляют 2...5% необожженного гипса, что регулирует схватывание цемента и придает ему свойство равномерно изменять свой объем.

Промышленность изготовляет портландцемент марок 400, 500, 550 и 600. Хранить цемент следует в сухих сараях, поднятых от земли на 30...50 см, в плотно закрываемых полиэтиленовых или многослойных бумажных мешках.

Схватывание цемента должно начинаться не ранее чем через 45 мин с момента затворения, а заканчиваться не позднее чем через 10 ч с момента затворения. Поэтому цементные растворы необходимо использовать в течение 45 мин с момента затворения.

Шлакопортландцемент изготовляют путем совместного помола цементного клинкера, доменного шлака и гипсового камня, которые берут в соответствующих количествах. Марка цемента зависит от количества добавляемого шлака. По коррозийной стойкости и водостойкости он превосходит обычный портландцемент, но твердеет медленнее.

Цементы для строительных растворов изготовляют из цементного клинкера (20...30%), активных и инертных добавок (80... 70%). Их широко применяют для приготовления штукатурных и кладочных растворов. Марка цемента для строительных растворов должна быть не ниже 200. Изготовление такого цемента дает возможность сэкономить цементный клинкер.

Гипсовые вяжущие получаются, путем обжига гипсового камня, состоящего в основном из двуводного сульфата кальция. Особенности гипсовых вяжущих — быстрое схватывание и твердение, что особенно важно при их добавлении в медленносхватывающиеся известковые растворы. В зависимости от сроков схватывания гипсовые вяжущие разделены на три группы: А — быстросхватывающиеся (начало схватывания не ранее чем через 3 мин, конец не позднее чем через 15 мин); Б — нормально схватывающиеся (начало схватывания не ранее чем через 6 мин, конец не позднее чем через 30 мин); В — медленносхватывающиеся (начало схватывания не ранее чем через 20 мин, конец схватывания не нормируется). Гипсовые вяжущие по пределу прочности на сжатие делятся на 12 марок: Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25.

Для строительных работ в основном используют гипс группы Б марок от Г-2 до Г-7.

Гипс — единственное вяжущее вещество, которое в процессе твердения расширяется и увеличивается в объеме до 1 %. В то же время известковое тесто и цемент при твердении дают значительную усадку.

Плотность затвердевшего гипсового вяжущего достаточно низкая — 1200...1500 кг/м³. Это объясняется пористостью, достигающей 30.-50%. Плотность затвердевшего цемента составляет 2900...3200 кг/м³, что зависит от вида и количества добавок. Таким образом, он минимум в 2 раза тяжелее гипсового вяжущего, а отсюда и холоднее его на 50%. Вот почему многие здания из кирпича штукатурят известково-гипсовым раствором.

Гипсовое вяжущее имеет еще одно свойство, о котором следует помнить при производстве работ. Если затвердевающее гипсовое тесто перемешивать (иногда и с добавлением воды), то оно отмо- лаживается и перестает схватываться. Такой раствор, нанесенный на поверхность, при высыхании трескается, не имеет прочности и отваливается. Поэтому растворы с гипсом приготовляют небольшими порциями, называемыми заводками, которые применяют в дело в течение не более 6 мин.

Следует иметь в виду, что не все материалы можно запасать впрок, а если они остались после работы или были приобретены с излишком, то надо обеспечить их правильное хранение. Все они должны быть в герметической упаковке. Гипс и цемент следует хранить в сухом помещении в прочных полиэтиленовых мешках на высоте 30—50 см от земли. Даже в самых хороших условиях материалы и изделия утрачивают свои качества, и после истечения гарантийного срока хранения их необходимо испытать на пригодность. В цементе образуются комки, что говорит о том, что он начинает портиться. В зависимости от срока и места хранения его активность, то есть вяжущие свойства, снижается в среднем по 5% в месяц, то есть за 3 мес. до 15...20%, за 6 мес. до 25—30% и т. д.

Для того чтобы проверить качество гипса, надо затворить небольшую порцию его (100 г) водой до густоты сметаны, положить на металл или стекло, заметить время его приготовления и схватывания, то есть начало твердения. Цемент проверяют точно так же и выдерживают неделю. Изготовленная лепешка из цементного теста толщиной 20 мм должна с трудом разламываться.

Более точно качество всевозможных материалов можно определить только в лаборатории.

Отечественная промышленность выпускает для населения много различных товаров в мелкой фасовке. К каждой из них прилагается инструкция, в которой указаны назначение материала, способы применения, дата выпуска и срок хранения.