Правильное приготовление раствора для кладки кирпича
Кирпичная кладка является основой многих строений. При помощи кирпича возводятся сооружения различного назначения и прочности. Правильное приготовление раствора для кладки кирпича во многом определяет качество и надежность всего строительства.
Для того, чтобы построить качественную и надежную конструкцию из кирпича, необходимо правильно приготовить раствор.
Изменяя состав растворов, можно влиять на параметры кирпичных стен. Различные добавки способны поменять возможности такого связующего вещества. Приготовление смеси для кладки кирпича — достаточно простое, но очень ответственное дело. Соблюдение технологии изготовления и состава — это залог прочности дома.
Особенности раствора для кладки кирпича
В общем случае раствор для кладки кирпича представляет водную смесь связующего вещества с наполнителем, в которую могут вводиться добавки для придания дополнительных свойств. Следует помнить, что раствор для кладки заметно отличается от смесей, предназначенных для других целей (например, штукатурка).
Таблица составов растворов для кладки из кирпича.
В качестве связующего вещества (основы) используются цемент и известь, каждый в отдельности или в сочетании. Главный наполнитель — песок. В сочетании с ним может использоваться глина. Кроме того, в состав смеси могут вводиться пластификаторы и другие добавки для увеличения теплостойкости, стойкости к влаге, пару и т.п. Достаточно распространено использование моющих средств для увеличения эластичности.
К растворам для кладки кирпичных стен предъявляется ряд требований. Они должны иметь хорошую адгезию к кирпичу, что обеспечивает надежное сцепление с ним. Он должен быть достаточно эластичным, чтобы равномерно без усилий распределялся по поверхности и заполнял неровности в кирпиче. Важно, чтобы смесь после затвердения имела высокую прочность на сжатие. Время застывания раствора должно позволить использовать его. Кроме того, к дополнительным условиям следует отнести тепловое сопротивление, стойкость к влаге.
Анализ применения разных связующих веществ показывает следующее. Известковый раствор имеет высокую эластичность и хорошие теплоизоляционные свойства, но обладает низкой механической прочностью. Его можно использовать только в незначительных постройках — забор, легкие хозяйственные постройки. Цементный раствор имеет повышенную механическую прочность, прекрасную адгезию к кирпичу, но считается холодным и недостаточно пластичным материалом.
Вернуться к оглавлению
Основные свойства
Компоненты кладочного раствора.
Растворы имеют свои марки, которые можно присвоить даже тем вариантам, которые приготовлены своими руками. Принято фиксировать марку в следующем виде: например, М50 — раствор, имеющий прочность на сжатие 50 кг/см³. Наибольшее применение для кладки кирпича находят варианты М10, М25, М50 и М75. Растворы М100 и выше используются в особо прочных сооружениях.
Важным нормируемым параметром является подвижность. Для определения подвижности конус с углом в 30º при высоте 15 см, имеющий массу 300 г, погружается в свежий раствор. Принято считать подвижность по глубине погружения конуса (в см) в течение 1 часа. Для кладки красного кирпича подвижность должна быть не более 13, а для пустотелого кирпича — не более 8. При строительстве в теплую погоду рекомендуются смеси с высокой подвижностью.
Вернуться к оглавлению
Требования к компонентам смеси
Когда приготавливают раствор, особое внимание уделяется качеству компонентов. Вода для раствора не должна содержать примесей, масел, грязи. Наилучшие результаты показывает колодезная и родниковая вода. Если смесь готовится летом, то вода должна быть холодной, т.е. не прогретой прямыми солнечными лучами; а в зимний период, наоборот, ее надо немного нагреть. Песок используется хорошо очищенный и просеянный. Он не должен содержать глины и примесей. Цемент определяет основные свойства, поэтому его следует проверять особо тщательно. При покупке следует смотреть, чтобы упаковка не была нарушена. Цемент, который хранился во влажной атмосфере, непригоден. Известь должна применяться в гашеном виде. Моющиеся средства можно использовать практически любые — шампунь, стиральный порошок и т.п. Не следует применять только чистящие средства.
Вернуться к оглавлению
Приготовление простого раствора своими руками
Определение готовности раствора для кирпичной кладки.
Самый простой раствор для кладки кирпича представляет собой водную смесь из двух компонентов (цемент или известь с песком). При строительстве домов находит применение простой цементно-песочный раствор. Он готовится в пропорции: на одну часть цемента 3 части песка. Такая смесь в сухом виде загружается в емкость типа поддона (с увеличенной площадью) и тщательно перемешивается.
Если возник вопрос, как приготовить раствор для кладки кирпича разной прочности, т.е. разных марок, то следует изменить соотношение компонентов. Практическим путем определено, что раствор М50 получается при разведении смеси цемента (марки портланд 300) и песка в соотношении 1:5; М75 — при соотношении 1:3; М100 — 1:2; М150 — 1:1,5.
Вернуться к оглавлению
Цементно-песчаный раствор с известью
Когда надо решить вопрос, как приготовить раствор с повышенной эластичностью, стоит добавить гашеную известь. Такой раствор будет сохранять свою пластичность до 5 часов. Нежелательно применение этого раствора в цокольной части наружной стены при повышенной влажности грунта. Рекомендуется смесь в следующем соотношении цемента, извести и песка: 1:1:4 (в расчете на использование цемента портланд 400), что соответствует марке М75. Для марки М50 эта пропорция составит 1:0,5:4,5.
Приготовление раствора производится следующим образом. Вначале готовится известковое тесто — смесь извести с песком разводится в воде при перемешивании до консистенции густой сметаны. Затем цемент перемешивается с известковым тестом с добавлением воды при постоянном перемешивании.
http://ostroymaterialah.ru/www.youtube.com/watch?v=u9dnUeiSsgg
Вернуться к оглавлению
Раствор с добавлением моющего средства
Приготовление раствора для кладки кирпича иногда производится с добавлением моющих средств, что заметно улучшает пластичность массы.
Жидкое мыло или другое моющее средство добавляется в пропорции 50-100 г на 10 л. Моющее средство вначале размешивается в воде до образования пены, т.е. в течение 3-5 мин. Затем этот раствор перемешивается с цементно-песчаной или цементно-известково-песчаной смесью.
В качестве пластификатора иногда применяется глина. Она предварительно размешивается в воде — одна или вместе с известью. Кроме того, для получения цветного раствора может добавляться пигмент нужного цвета.
Если кладка стены производится из огнеупорного кирпича, то целесообразно повысить огнеупорность и раствора.
Для этого в цементно-песчаный раствор добавляется специальная огнеупорная глина или шамотный порошок. Такая смесь рекомендуется при кладке печей или каминов.
Вернуться к оглавлению
Рекомендации и необходимый инструмент
Инструменты для приготовления цементного раствора.
Для того чтобы раствор соответствовал требованиям по прочности и надежности, рекомендуют применение определенных типов цемента для разных условий. Так, для наружных стен в районах со средней влажностью не более 60% следует применять связующие типа портландцемент, пластифицированный портландцемент, известково-шлаковые вяжущие вещества. Для более влажного климата рекомендуется пуццолановый и гидрофобный портландцемент.
Приготовление раствора для кладки кирпича потребует использования следующего инструмента:
- лопата штыковая и совковая;
- мастерок;
- шпатель;
- терка;
- весы;
- ведро мерное;
- линейка.
В настоящее время в продаже имеется большой выбор сухих строительных смесей для кладки кирпича. Они вполне могут удовлетворить всем требованиям. Однако при большом строительстве удобнее и дешевле приготовить раствор для кладки кирпича своими руками.
http://ostroymaterialah.ru/www.youtube.com/watch?v=6KGTkG19Mao
Это позволит выбрать оптимальный состав и консистенцию.
Как выбрать раствор для кирпичной кладки?
Строительство дома не обходится без кладочного раствора.Кладочный раствор, заполняя пространства между кирпичами или блоками, создает единую монолитную конструкцию.
Чаще всего, растворы состоят из вяжущих материалов и заполнителей.
Классифицируются кладочные смеси по следующим показателям:
По виду вяжущих различают:
• Воздушные – растворы воздушного твердения
• Гидравлические – растворы водного твердения
По количеству применяемых вяжущих:
• Простые – известковые, цементные и т.п.
• Сложные – цементно-глиняные, цементно-известковые и т.п.
По плотности (в сухом состоянии):
• Тяжелые – плотностью от 1500 кг/м3;
• Легкие – плотностью до 1500 кг/м3.
По марке прочности на сжатие:
М4, М10, М25, М50, М75, М100, М150, М200, М300.
Раствор и кирпич имеют разную степень водопоглощения и прочности, поэтому существует некоторое противоречие – чем прочнее раствор, тем слабее кладка.
В таком случае кирпич может не выдержать усадочные напряжения от слишком прочного раствора, могут возникнуть деформации и «разрывы» кладки.
Чтобы этого избежать марка раствора должна быть в два раза меньше марки кирпича, который будет использоваться при строительстве. Например, для кирпича марки М 150 необходимо использовать марку раствора М 50 — М 75.
Для равномерного заполнения горизонтальных и вертикальных швов раствор должен обладать достаточной подвижностью и водоудерживающей способностью.
Подвижность зависит от количественного соотношения компонентов раствора, их свойств и характеристик. В зависимости от целей, подвижность раствора может колебаться от 4 до 15 (измеряется глубиной погружения эталонного конуса массой 300 г с углом в вершине 30° и высотой 15 см.- чем глубже конус проникает в раствор, тем выше подвижность раствора).
Для кладки из пустотелого кирпича необходимая подвижность – 7-8, из полнотелого – 9-13, для заполнения пустот в бутовой кладке – 13-15.
Если возникают вопросы, и вы не знаете с чего начать постройку дома, как правильно подобрать кладочную смесь, какой кирпич купить и как грамотно все рассчитать.
Позвоните нам 8 (495) 136-53-53. Мы поможем вам определиться с выбором и ответим на все ваши вопросы.
Купить кладочную смесь и другие строительные материалы можно в каталоге.
Рецепты и составы растворов для кирпичной кладки
Классификация, технические характеристики и состав растворов для кирпичной кладки регламентируется СП 82-101-98 («Приготовление и применение растворов строительных»).
1) по плотности (в сухом состоянии):
- тяжелые – плотность, которых составляет от 1500 кг/м3;
- легкие – плотностью до 1500 кг/м3.
2) по виду вяжущего:
- простые – известковые, цементные и т.п.;
- сложные — цементно-глиняные, цементно-известковые и т. п.
3) марка по прочности на сжатие — М4, М10, М25, М50, М75, М100, М150, М200, М300.
Как раствор для кладки набирает прочность.Значения прочности растворов для кирпичной кладки в возрасте до 90 суток приведены ниже (за 100% принято брать прочность раствора в возрасте 28 суток, который твердел при температуре 20 ± 3 °С):
Соответственно при иной температуре твердения значения прочности меняются по принципу – чем выше температура, тем быстрее набирается прочность:
Надо учитывать, что растворы на пуццолановом портландцементе, шлакопортландцементе и цементах для строительных растворов замедляют набор прочности при температуре твердения ниже 15 °С.
// ]]>
Для получения значения их относительной прочности надо умножить значение из таблицы на соответствующий коэффициент: 0,3 — при температуре 0 °С; 0,7 — при температуре 5 °С; 0,9 — при температуре 10 °С; 1 — при температуре 15 °С и выше.
Ниже в таблице приведены рецепты /составы (соотношение насыпного объема (цемент:известь:песок)) цементно-глиняных, цементно-известковых и цементных растворов:
Выбор вяжущих для приготовления растворов для каменных кладок.Не допускается использование известково-шлаковых вяжущих при температуре воздуха ниже 10 °С, так как сильно замедляется твердение раствора. Для ускорения твердения и сохранения прочности растворов на указанных вяжущих рекомендуют добавлять портландцемент в количестве 15-25% по объему вяжущего и одновременно увеличивать на 15-25% дозировку песка.
Раствор какой марки выбрать для кирпичной кладки.Кирпич и раствор имеют разные характеристики прочности и водопоглощения. Поэтому при их совместной работе в кладке получается некое противоречие – «Чем прочнее раствор, тем слабее кладка», так как прочности кирпича может оказаться недостаточно для того, чтобы выдержать усадочные напряжения от слишком прочного раствора. В таком случае могут возникать деформации кирпичной кладки – её «рвет».
При выборе марки раствора для кирпичной кладки следует руководствоваться проектом, а при отсутствии такового, помнить, что марка раствора должна быть в 2 раза ниже марки кирпича. Так при использовании кирпича М75 подойдет раствор М20-М35 (для кирпичной кладки двухэтажного дома достаточно раствора марки М25).
Раствор для кирпичной кладки — состав, производство, расход
В строительстве, для скрепления кирпичей друг с другом применяется строительный раствор. Он должен быть качественным, чтобы не стал причиной усадки и скоса конструкции. К тому же раствор для кирпичной кладки должен иметь пластичность, чтобы он равномерно ложился на кирпич.
Такая смесь может быть на известковой, цементно-известковой или цементной основе. Он быстро схватывается, поэтому готовить его надо с таким расчетом, чтобы израсходовать часа за 2, так как через два часа начинается процесс схватывания.
Рассмотрим несколько видов.
Трехкомпонентный
Это обычный раствор, который состоит из портландцемента, воды и песка. Для него используется мелкий песок с фракцией до 2 мм. И цемент марки 400 или 500.
Растворы разделяются по прочности на марки, чем больше песка, тем ниже марка раствора и его характеристики и наоборот. Соотношение цемента с песком — от 1:3 до 1:6 в зависимости от марки цемента и требований, предъявляемых к раствору.
Смешивают его обычно в бетономешалке. В бетономешалку заливают воду, затем добавляют цемент с песком. Перемешивать следует не меньше трех минут.
А во время кладки, периодически его подмешивать, для сохранения однородной структуры. При отсутствии бетономешалки, можно приготовить путем сухого смешивания цемента и песка и затем затворить водой.
Потому что расходуется он обычно медленно, и нет смысла готовить в большем объеме. Поэтому лучше брать немного сухой смеси и перемешать с водой, а после израсходования сделать следующую партию.
Цементно-известковый
От цементно песчанного отличается добавлением в состав извести. Время застывания – до 5 часов, при температуре выше +25 – 1 час.
Для приготовления применяется цемент М-400 или М-500, мелкий песок, гидратная известь. Для приготовления 1 кубометра понадобится 191 кг цемента, 1760 кг песка, 106 кг извести и 470 литров воды. Готовят его также в бетономешалке.
Сначала заливают 2/3 воды, потом засыпают цемент и известь, после того как все перемешается, добавляют оставшуюся воду и песок. Перемешивают не менее 3-х минут, для пластичности можно добавить глину.
С добавлением пластификатора
Раствор с пластификатором более сложный вариант, но он превосходит по качеству другие растворы для кирпичной кладки. Он имеет высокую пластичность и не трескается при затвердевании.
Делается он из таких же компонентов и специальной добавки. Песок, используется фракции 2 мм. Пластификатор бывает жидким или порошкообразным.
Пластификаторы самостоятельно не изготавливаются, их приобретают в строительных магазинах и применять следует строго по инструкции. Так же сегодня на рынке строительных материалов есть огромный выбор готовых сухих смесей.
Смесь перемешивают с водой, согласно техническим данным. Смешивание производится в бетономешалке или при помощи ручного миксера – 5-7 минут. Не допускается введение в состав смеси каких-либо добавок или наполнителей.
Расход раствора на кирпичную кладку:
Посмотрите видео: Замешивание раствора
Готовые цементные кладочные растворы. Как выбрать правильный для кирпича
Кладочные растворы для кирпичной кладки.
Под термином «Кладочный раствор» обычно понимают смесь цемента, песка и воды.
Состав раствора меняется в зависимости от следующих критериев:
-
Основные особенности материала ( например, пустотность у керамического кирпича или низкое водопоглощение у клинкера)
-
Температура воздуха и другие факторы окружающей среды
-
Изменится ли цвет шва в общем внешнем виде конструкции
При неправильном выборе кладочного раствора бывают следующие недостатки:
-
уменьшение прочности стен
-
высолы (образование солевого слоя на поверхности)
-
недостаточная сцепка материалов
При выборе кладочного раствора нужно придерживаться простых правил:
-
Универсальные кладочные растворы. Применяются в основном при работе с камнем и кирпичом. При большой функциональности есть один недостаток — невозможность выбора цвета. Цвет раствора — серый. Используется в основном для технических работ, где цвет роли не играет.
-
Цветные кладочные растворы. Применяются при облицовке фасадов. Подходит для внутренних и внешних работ. Благодаря широкой гамме цветов, можно подобрать цвет под цвет кладки и в соответствии с архитектурным стилем
.
Виды кладочных растворов.
- Цементный раствор. Это смесь песка, цемента и воды. Самый оптимальный вариант применения для облицовки плиткой или керамическим кирпичом. Использование этого кладочного раствора обеспечивает прочность кладки и стабильный результат.
- Гипсовый раствор. Декоративный. Состав — цемент, гипс, вода и песок. Достоинством является быстрая схватываемость и затвердевание. Недостатком является недостаточная прочность. В основном применяется при декоративных работах.
Основные требования к кладочным растворам:
1. Температура применения. В зависимости от температура наружного воздуха. ( например, до -10 градусов используется раствор с температурой смеси 10 градусов).
2. Подвижность. Это способность расплываться по поверхности материала и заполнять пустоты. Есть ряд маркировок раствора по подвижности:
— Пк1 — для кладки пустотелого кирпича;
— Пк2 — для кладки полнотелого кирпича;
— Пк3 — для бутовой кладки или с применением растворонасоса;
— Пк4 — для заполнения пустот в бутовой кладке.
3. Водоудерживающая способность. Она отвечает за удержание воды в слое. Должна составлять не менее 90% для растворных смесей. При повышенной влажности применяется раствор с маркой F-специальная добавка.
4. Расслаиваемость. Это разделение на составляющие компоненты. Должна быть меньше 10%.
Свойства затвердевшего раствора.
-
Морозостойкость. Выдерживание составом большого количества циклов замерзания — оттаивания. Должна быть от 50 до 1000 циклов.
-
Пластичность. Позволяет исправить положение материалов во время кладочных работ благодаря специальным пластификаторам, влияющим на подвижность раствора.
-
Водонепроницаемость. Отсутствие проникновения влаги внутрь кладки.
-
Адгезия. Обеспечивает сцепление между строительными материалами, отвечая за сопротивление отрыву или сдвигу.
-
Прочность на сжатие. Отвечает за капитальность укладки и величину давления на несущие конструкции.
Перед применением раствора необходимо его тщательно перемешать для максимальной однородности состава.
Толщина шва влияет на равномерность и аккуратность кладки — чем шов тоньше, тем легче сделать кладку ровной. Как правило, для кирпичных стен используется толщина шва 10-12мм.
Температурный режим требует особенного внимания. При низких температурах необходимо использовать морозостойкий раствор, способный выдержать до -15 градусов.
Прочность раствора приобретается после 28 дней после кладки. Этот параметр классифицируется марками:
-
М50 — наиболее распространенная марка. Применяется для плит и панелей перекрытий.
-
М75 — Используется при повышенных нагрузках, например для цокольных этажей.
Возможные ошибки при работе с кладочным раствором.
-
Слишком глубокий шов. В нем скапливается влага, которая в местах отсутствия раствора проникает в поры кирпича и влияет на его прочность. Также является причиной образования высолов. Идеальная глубина шва для кирпичной кладки — 5мм.
-
Неаккуратно заполненные швы. Влияет на прочность стен и снижает теплоизоляционные свойства.
-
Отсутствие правил ухода за свежей кладкой. Необходимо накрывать свежую кладку на 5-7 дней от окружающей среды. Так как дождь и солнце очень влияют на качество кладки.
На расход кладочного раствора для кирпича влияет качество материала и качество кладочного раствора. При использовании пустотелого кирпича расход раствора больше чем с укладкой полнотелого кирпича из за его внутренней структуры. А выбор качественного раствора , приготовленного по стандартам — является основной задачей для успешной кладки
Для перекачки растворов на значительные расстояния и для нанесения на обрабатываемые поверхности применяются растворонасосы.
Транспортировка им осуществляется на расстояние до 60м по вертикали и до 100м по горизонтали через всасывающие шланги и напорные раствороводы.
Для эстетичного вида и длительного срока эксплуатации доверяйте работы по кладке профессионалам.
от раствора до способов укладки
Создание кирпичной кладки это не только мастерство, но и своего рода искусство: надо учесть немало нюансов, чтобы создать прочные, долговечные и ровные стены. Тем не менее, это не какой-то элитарный навык и научиться этому может каждый, в чем вы убедитесь сейчас сами.Виды растворов для кладки кирпича
Раствор для кладки кирпича служит скрепляющей субстанцией между рядами кирпича и является основным компонентом, без которого современное строительство не могло бы существовать.
Виды растворов для кладки кирпича:
цементные;
известковые;
цементно-известковые.
Рассмотрим каждый из них более подробно.
Для цементных растворов используют песок и цемент в пропорциональном соотношении 3:1 (в других случаях 6:1).
Впрочем, в продаже можно найти и уже готовые растворы для кладки – сухие составляющие уже перемешаны в нужных пропорциях. Примером может служить кладочная смесь ЭКАБУД М150. Чтобы подготовить ее к работе, достаточно добавить нужное количество воды требуемой температуры.
Цементный растворы – чемпионы по прочности. В сравнении с ними известковые обладают менее впечатляющими характеристиками и редко используются для кладки стен.
Более высокие показатели прочности демонстрируют цементно-известковые растворы. Причем в итоге данный вид кладочной смеси является и самым пластичным. Например, значительно превосходит в этом плане цементные растворы, которые являются очень жесткими. И по этой причине цементно-известковый раствор так востребован в строительстве.
Как приготовить раствор для кладки?
Сухие составляющие смешиваются в заданной пропорции. Затем к ним следует добавить воду – чистую, примерно комнатной температуры (от 10 до 25оС). И тщательно вымешать раствор, разбить все комки и добиться от массы однородности. Для больших объемов раствора рекомендуется использовать бетономешалку.
Готовый раствор пригоден для работы в течение нескольких часов (как правило, 1-3), после чего приходит в негодность и засыхает. Это стоит учитывать, чтобы рассчитать правильный объем раствора для работы и не выбрасывать потом остатки.
Инструменты для кирпичной кладки
Процесс кирпичной кладки требует от исполнителя специальных навыков и мастерства. Кроме того, в работе необходим набор инструментов, без которых кирпичная кладка не может получиться хорошей и прочной.
Все инструменты можно разделить на две группы: рабочую (основную) и контрольно-измерительную.
Рабочие инструменты:
растворная лопата;
кельма;
расшивка;
молоток-кирочка;
швабровка.
Кроме того, может потребоваться специальная пила-болгарка, чтобы разрезать кирпичи ровно и без сколов.
Контрольно-измерительные инструменты:
отвес;
строительный уровень;
правило;
шнур-причалка;
порядовка.
Поговорим про инструменты чуть подробнее.
Итак, без растворной лопаты не удастся замешать раствор для кладки. Ею же раствор подается на стену и расстилается на ней.
Кельмой выложенный раствор выравнивается на кладке. С ее же помощью можно удалить излишки раствора или заполнить им вертикальные швы между кирпичами.
С помощью расшивки швам придается выпуклая или вогнутая форма.
У молотка-кирочки на одном конце боек заточен и заострен. Им можно обтесать кирпич или разрубить его на части, если потребуется.
Без швабровки не обойтись, когда возникает необходимость удалить излишки раствора из швов в кладке вентиляционного канала. Ею же можно загладить швы.
Выставить кладку строго вертикально на всех ярусах, сделать углы ровными помогает отвес. Дополняет эти функции строительный уровень, без которого крайне сложно сделать кладку ровной по вертикали и по горизонтали. А также правило (им проверяют лицевую поверхность кладки) и шнур-причалка (служит ориентиром для определения положения кирпича).
Чтобы разметить ряды будущей кладки, верно наметить верхнюю и нижнюю границу проемов окон и дверей, используют рейку-порядовку с нанесенными на нее засечками-ориентирами. Порядовки бывают промежуточные и угловые.
Что надо знать, приступая к кладке?
В первую очередь выкладывают углы будущих стен. В дальнейшем они служат ориентирами-маяками и, как правило, делаются большей высоты, чем стена посередине.
Самая важная часть кирпичной кладки – первый ряд кирпичей. Чтобы соблюсти прямолинейность, используют правило или шнур-причалку, которым задают горизонтальную прямую. Периодически под шнур подкладывают кирпичи, чтобы он не провисал и не искажал горизонталь.
Если толщина стены не превышает 30 см, шнур располагают только по одной стороне кладки. Если стена толще, с двух сторон.
Раствор разравнивают кельмой до толщины приблизительно 1,8 см и делают отступ примерно 2 см от лицевой части кладки – чтобы излишки не вытекали из швов и не портили внешний вид кладки.
Направление кладки задается от угла к концу стены, слева направо. Кирпичи каждого следующего слоя должны перекрывать швы между кирпичами, которые расположены в слое под ними – т.е. условно располагаться в шахматном порядке.
Каждые несколько рядов уложенного кирпича следует проверять уровнем, чтобы кладка была ровной по горизонтали и вертикали.
Существуют следующие типы межкирпичных швов:
«в пустошовку»: для стен, предназначенных в последующем к оштукатуриванию, выполняют обычно такой вид кладки, при котором с лицевой стороны швы не заполняют раствором на глубину примерно 10-15 мм, чтобы будущая штукатурка лучше держалась;
«в подрезку»: раствор укладывают таким образом, чтобы он доходил до лицевой стороны кирпичной кладки. Используется чаще всего при строительстве печей и дымоходов, а также в декоративных целях.
Излишек раствора, выдавленный при укладке кирпича из шва, заравнивают мастерком или расшивкой, получая при этом выпуклый или вогнутый шов. Разница между ними в сугубо декоративных свойствах и принципиального значения не имеет.
виды и особенности приготовления, необходимые пропорции состава
Испокон веков в качестве строительного материала использовался кирпич, который замечательно зарекомендовал себя в этом качестве. Обладая отменными техническими характеристиками и на сегодняшний день кирпичные блоки пользуются большой популярностью. Особенно этот материал ценится при строительстве печной бани или небольшой хозяйственной постройки.Однако мало просто выбрать кирпич для строительства и знать особенности его кладки. Необходимо также разбираться в том, какой раствор использовался для приготовления его основы. Состав раствора для кладки кирпича может содержать различные компоненты и отличаться особенностями его приготовления, а зависит это от предназначения кладки.
Раствор для кладки кирпича
В зависимости от предназначения раствор делится на два вида:- кладочный;
- штукатурный.
Раствор, который используется для кладки бетонных, каменных или кирпичных блоков, очень существенно отличается в плане физических характеристик от раствора, предназначенного для штукатурки.
Состав раствора для кладки кирпича содержит заполнитель и вяжущие составляющие. В качестве последних может выступать глина, цемент или известь. Заполнителем обычно выступает песок без различных примесей.
По структуре растворы бывают:
- простые – состоят обычно из песка и одного вяжущего компонента. Такая смесь готовится очень легко и ее с удовольствием используют домашние мастера.
- сложные – содержат несколько вяжущих компонентов, что качественно отражается на их физических свойствах. Наиболее популярной считается цементно-известковая и цементно-известково-глиняная смесь.
Для чего необходимо соединять сразу несколько компонентов? Дело в том, что качество кладки в основном зависит от свойств полученной смеси. Например, если добавить глину, то состав получится более пластичным и будет характеризоваться равномерным уплотнением, что позволит более качественно разравниваться по кирпичной плоскости.
Виды растворов
Известковая смесь
Считается пластичным и теплым, а изготавливается он на основе известкового теста и песка или молотой негашеной извести. Чтобы его приготовить, песок следует перемешать с известью в пропорциях 2:1 или 5:1. Эти пропорции во многом зависят от жирности извести. Чтобы не было комков, состав просеивают через мелкое сито. В образовавшуюся смесь, не переставая помешивать, нужно постепенно влить воду до получения густой однородной массы. Поскольку кладка на таком растворе намного уступает цементной в прочности, то используют его достаточно редко.Цементная смесь
Благодаря высокому уровню надежности такая смесь является очень популярной. Ее состав содержит песок и цемент в пропорциях 1:3 или 1:6. Такие пропорции зависят от требований, предъявляемых к раствору. Чтобы приготовить смесь, песок просеивают в емкости, которая предназначена для замешивания. Не переставая помешивать, в смесь тонкой струйкой следует влить воду, чтобы получилась густая однородная консистенция. Полученный раствор обладает большой прочностью и низкой подвижностью.
Известково-цементная смесь
Известково-цементный раствор считается самым востребованным. Чтобы приготовить его, необходимо гашеную известь или известковое тесто развести водой до получения консистенции молока. После чего полученную массу пропускают через сито. Из цемента и песка готовится сухая смесь, в которую добавляют ранее полученную массу. Все следует тщательно перемешать. Добавление извести делает раствор более пластичным, поэтому в основном его используют для различных видов кирпичной кладки.
Глиняно-песчаная смесь
Такая смесь рассматривается в отдельности из-за ее специфического применения. Ее не используют для кладки стен и заборов, но в качестве печной кладки она незаменима. Поэтому для тех, кто хочет построить кирпичную печь, необходимо использовать именно такой раствор, потому что основой для такой конструкции используется глина, считающейся для нее оптимальным вариантом.Как сделать раствор для кладки кирпичей из глины и песка? Эти ингредиенты можно приобрести в любом строительном магазине, а можно попробовать их найти самостоятельно.
Глина для приготовления раствора
Этот природный материал встречается практически везде. Глина располагается под верхним слоем земли. Поэтому, если выкопать яму глубиной в полметра, можно обнаружить залежи глины.
Глина, в терминологии профессиональных печников, может иметь такие понятия, как «худая» или «жирная». «Худая» глина после высыхания начинает крошиться, а «жирная» — уменьшаться в объеме и трескаться.
Поэтому, если нет возможности определиться с тем, как жирная глина определяется на ощупь, можно воспользоваться такими рекомендациями:
- Необходимо взять небольшой кусочек глины и очистить ее от крупных крупинок.
- Затем этот материал следует разделить на 5 равномерных кучек. В первую не следует добавлять песок, а вот во вторую насыпается четверть песка. В третью кучку насыпают поровну глину и песок, также и в четвертую, а в пятую кучку насыпается полторы части песка.
- В результате получается 5 смесей, в каждую из которых следует добавить воду, чтобы образовалась пластичная масса. Смесь при этом должна хорошо разминаться и не приставать к рукам.
- После этого из каждой смеси лепятся небольшие лепешки, после чего оставляют их высыхать.
- После того как лепешки высохли, можно легко определить соотношение глины и песка. Если песка будет слишком мало, лепешки будут растрескиваться. При избыточном количестве песка трещины не возникнут, но материал начнет крошиться. При идеальном соотношении состав будет плотным и без трещин.
Качество раствора можно определить и другим методом:
Приготовление лепешек происходит вышеуказанным способом. После чего необходимо взять две оструганные доски и между ними положить одну лепешку. Затем надавливают на верхнюю дощечку. Если раствор жирный, то шарик покрывается трещинами на половине сжатия. Если раствор будет слишком сухим, то он рассыплется при первом же нажатии. Качественный показатель – это когда лепешка трескается при сжатии до одной третьей от итогового диаметра.
Как сделать глиняно-песчаный раствор для кладки кирпича?
Глина обязательно должна быть хорошо просеяна, чтобы не было никаких грудок и комков. Для этого используют сито размерами 3х3 мм.Чтобы приготовить глиняно-песчаный раствор, берут глину и смешивают ее с песком, после чего устанавливают корыто под углом в 7 градусов. В нижнюю часть корыта следует налить немного воды, а в верхнюю часть – насыпать глиняно-песчаный раствор, но чтобы он не соприкасался с водой. Затем необходимо взять совок, с помощью которого воду нужно соединить с глиной. В результате должна образоваться однородная масса.
Таким образом, от состава и качества раствора для кладки зависит долговечность и качественность постройки. Именно поэтому необходимо соблюдать все нюансы при изготовлении такого состава. Лучше всего использовать цементно-песчаную смесь для кладки кирпича. При этом работы лучше всего проводить летом.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Раствор (кладка) — Энциклопедия Нового Света
Раствор, удерживающий обветренные кирпичи.Раствор — это материал, используемый в кладке для заполнения промежутков между блоками в строительстве. Это смесь песка, связующего, такого как цемент или известь, и воды. Смесь наносится в виде пасты, которая затем затвердевает. Блоки могут состоять из камня, кирпича, бетона или другого материала.
Гипсовый раствор
Самый ранний известный строительный раствор использовался древними египтянами и был изготовлен из минерального гипса (дигидрата сульфата кальция).По сути, это была смесь штукатурки и песка, и она была довольно мягкой.
Раствор извести
Самое раннее известное использование известкового раствора датируется примерно 4000– гг. До н. Э. г. в Древнем Египте. Растворы извести использовались во всем мире, особенно в зданиях Римской империи в Европе и Африке. Подавляющее большинство каменных зданий до 1900 года в Европе и Азии построено с использованием известкового раствора.
Процесс приготовления известкового раствора относительно прост. Известняк обжигается в печи с образованием негашеной извести (оксида кальция).Затем негашеная известь гашится (смешивается с водой) с образованием гашеной извести (гидроксида кальция) в виде известковой замазки или порошка гашеной извести. Затем смесь смешивают с песком и водой для получения раствора.
Этот тип известкового раствора, известный как негидравлический, очень медленно затвердевает в результате реакции с двуокисью углерода в воздухе. Очень толстая стена из известкового раствора может занять столетия, чтобы полностью затвердеть, но это нормально и не вызывает проблем.
Скорость схватывания может быть увеличена за счет использования нечистых известняков в печи для образования гидравлической извести, которая затвердевает при контакте с водой.Такую известь необходимо хранить в виде сухого порошка. В качестве альтернативы в растворную смесь можно добавить пуццолановый материал, такой как обожженная глина или кирпичная пыль. Это будет иметь аналогичный эффект относительно быстрого схватывания раствора за счет реакции с водой в растворе.
Портландцементный раствор
Портландцементный раствор (часто известный просто как цементный раствор) создается путем смешивания портландцемента с песком и водой.
Он был изобретен в середине девятнадцатого века в рамках научных усилий по разработке более мощных минометов, чем те, которые существовали в то время.Популярный в девятнадцатом веке, он заменил известковый раствор к 1930 году для нового строительства. Его главное преимущество в том, что он твердо и быстро схватывается, что позволяет ускорить строительство.
Как правило, портландцементный раствор не следует использовать для ремонта старых зданий, построенных на известковом растворе. Это связано с тем, что известковый раствор более мягкий, чем цементный раствор, что позволяет кирпичной кладке с определенной степенью гибкости перемещаться и адаптироваться к сдвигающемуся грунту или другим изменяющимся условиям.Цементный раствор тверже и допускает меньшую гибкость. Контрастные свойства могут привести к растрескиванию кирпичной кладки там, где два раствора присутствуют в единой стене.
Производство портландцемента
Портландцемент — самый распространенный тип цемента общего назначения. Это тонкий порошок, полученный путем измельчения портландцементного клинкера [1] (более 90 процентов), максимум около пяти процентов гипса (который контролирует время схватывания) и до пяти процентов второстепенных компонентов (в соответствии с различные стандарты).Клинкер состоит в основном из силикатов кальция (3CaO.SiO 2 и 2CaO.SiO 2 ), остальная часть состоит из алюминия и железосодержащих фаз клинкера и других соединений. [2]
Портландцементный клинкер получают путем нагревания однородной смеси сырья в печи до температуры спекания около 1450 ° C (для современных цементов). Основным сырьем для производства клинкера является известняк (CaCO 3 ). Обычно используется нечистый известняк, содержащий SiO 2 .Некоторые из используемых вторичных сырьевых материалов — это глина, сланец, песок, железная руда, бокситы, летучая зола и шлак. Оксид алюминия и оксид железа обеспечивают флюс и мало влияют на прочность.
Пуццолановый раствор
Пуццолана из Баколи в Неаполитанском заливе.Пуццолана — мелкий песчаный вулканический пепел, первоначально обнаруженный и выкопанный в Италии в Поццуоли в районе Везувия, но позже и в ряде других мест. Витрувий говорит о четырех типах пуццоланы. Он встречается во всех вулканических районах Италии в различных цветах — черном, белом, сером и красном.
Мелко измельченный и смешанный с известью, он действует как портландцемент и образует прочный раствор, который также схватывается под водой. Пуццолана состоит из диоксида кремния и оксида алюминия, который реагирует с гидроксидом кальция в присутствии воды с образованием соединений, обладающих вяжущими свойствами при комнатной температуре. Это позволило использовать его в Римской империи для изготовления цемента путем смешивания с известью и водой.
Современные пуццолановые цементы представляют собой смесь природных или промышленных пуццоланов и портландцемента.Помимо использования под водой, высокая кислотность пуццолана делает его особенно устойчивым к обычным формам коррозии из-за сульфатов. После полного затвердевания смесь портландцемента и пуццолана может быть прочнее портландцемента из-за своей более низкой пористости, что также делает ее более устойчивой к водопоглощению и растрескиванию.
Римский порт в Коза был построен из пуццоланы, которую вылили под водой, по-видимому, с использованием длинной трубы, чтобы аккуратно сложить ее, не допуская смешивания с морской водой.Три пирса все еще видны сегодня, а подводные части находятся в отличном состоянии спустя 2100 лет.
См. Также
- ↑ Продукция печи называется клинкер .
- ↑ Согласно европейскому стандарту EN197.1, портландцементный клинкер представляет собой гидравлический материал, который должен состоять не менее чем на две трети по массе силикатов кальция (3CaO.SiO 2 и 2CaO.SiO 2 ), остаток состоит из алюмо- и железосодержащих клинкерных фаз и других соединений.Отношение CaO к SiO 2 должно быть не менее 2,0. Содержание магния (MgO) не должно превышать пяти процентов по массе. (Последние два требования были изложены в Немецком стандарте, выпущенном в 1909 году).
Список литературы
- Макканн, А. «Римский порт Коза», (273 г. до н. Э. г.), Scientific American, Ancient Cities , стр. 92–99. 1994.
кредитов
Энциклопедия Нового Света Писатели и редакторы переписали и завершили статью Википедия в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света, , так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних публикаций википедистов доступна исследователям здесь:
История этой статьи с момента ее импорта в Энциклопедия Нового Света :
Примечание. Некоторые ограничения могут применяться к использованию отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.
Что такое миномет? | Сакрете
Раствор представляет собой смесь песка и цемента , которая чаще всего используется для строительства кирпичных или блочных стен. В своем июльском блоге о цементе и бетоне я касался исключительно продуктов и использования портландцемента. Я также пообещал, что позже расскажу о мире каменной кладки. Для тех из вас, кто с тех пор сидит на краю своего места, сегодня ваш счастливый день.
В чем разница между раствором и цементом?
Хотя портландцементный бетон, безусловно, является одним из наиболее широко используемых строительных материалов в мире, кладочный раствор не отстает. Сомнительно, что с помощью грубой силы. Строительный раствор также спроектирован так, чтобы быть долговечным, но его цель достигается за счет изящества. Его прочность довольно низкая по сравнению с бетоном, и он никогда не используется в толстых слоях. Он намного более кремовый и более технологичный, чем бетон. Если вы играете в теннис, думайте о бетоне как о своей самой мощной подаче, когда вы пытаетесь врезаться мячом в соперника или пробить его, чтобы он не смог вернуть подачу.Затем представьте, что миномет — это очень аккуратно поставленный удар рядом с сеткой, который заставляет вашего оппонента наклоняться в неправильном направлении без возможности вернуть мяч. Оба достигают желаемого результата, принося вам балл. Смысл этой длинной аналогии — дать вам понять, что взаимозаменяемое использование бетона и раствора приведет к катастрофе.
Как смешать раствор
Строительный раствор можно приготовить одним из двух способов. Старый метод заключается в том, чтобы взять портландцемент, добавить гашеную известь и смешать с мелким песком.Более новый метод — использование цемента и мелкого песка. Кладочный цемент — это просто материал, производимый большинством цементных компаний, где они смешивают портландцемент с известью или другими ингредиентами, предназначенными для получения высокого содержания воздуха в печи. Результаты такие же. Если вы пойдете в магазин и купите пакет раствора, вы не сможете сказать, какой метод использовался для изготовления цемента для кладки. Есть некоторые районы страны, где кладочный цемент просто недоступен, и вы получите только портландцемент / известковый раствор.Хорошо, что это не имеет значения. За тридцать лет работы такого рода я обнаружил, что масоны — самая решительная группа, с которой я когда-либо сталкивался. Некоторые решительно клянутся, что вы должны использовать портланд / известь, в то время как другие настаивают на том, что кладочный цемент — лучший вариант. Просто отнесите это к личным предпочтениям.
Раствор очень отличается от бетона по трем причинам. Строительный раствор имеет более низкую прочность, должен обладать способностью удерживать воду и иметь высокое содержание воздуха.Существует три широко выпускаемых типа минометов. Типы M, S и N. Тип M достигает прочности на сжатие 2500 фунтов на квадратный дюйм за 28 дней. Тип S дает давление 1800, а тип N — 750. Для справки, наиболее распространенный бетон находится в диапазоне 4000 фунтов на квадратный дюйм, но может достигать 8000 фунтов на квадратный дюйм для специальных применений. Самый простой способ запомнить сильные стороны — это написать слово MASON WORKS .
Типы O и K не производятся в коммерческих целях и могут использоваться только для неструктурных применений, таких как ремонт выпавшего старого строительного раствора.
Почему раствор не такой прочный, как бетон?
Почему бы не сделать раствор таким же прочным, как бетон? В Америке больше не лучше? Не с помощью раствора. Когда вы строите стену, вы хотите, чтобы блок или кирпич были самой прочной частью стены. Когда стена сдвигается, а со временем это происходит почти со всеми, самая слабая часть ломается. Если бы кирпич или блок сломался, то исправили бы строительство новой стены. Если раствор рассыпается, при условии, что вы не позволяете этому продолжаться годами, вам просто нужно переточить стену (это означает, что раствор снова втыкается в место, где выпал старый раствор).Это более простое и недорогое решение. Одной из важных причин, почему кладочный цемент или смесь портландцемента и извести хорошо работают в строительном растворе, а прямой портланд — нет, является высокое содержание воздуха. Многие стены подвергаются воздействию дождя и воды. Зимой многие из них находятся в районах, где температура часто опускается ниже нуля. Раствор содержит определенное количество воды. Когда вода замерзает, она занимает больше места, чем вода. Это означает, что он будет расширяться и растрескивать все, что находится рядом с ним. Если намеренно поместить в раствор много крошечных пузырьков воздуха, растянутому льду нужно куда-то уйти, не причинив вреда.Бетон обычно имеет достаточную массу, поэтому это не проблема.
Ранее я упоминал, что строительный раствор также должен удерживать воду в течение определенного периода времени. Большинство каменщиков смешивают достаточно раствора, чтобы можно было уложить хорошее количество кирпича или блока, не останавливаясь и не перемешивая. Если раствор, который они смешали, не сохраняет свою текучесть в течение как минимум часа, каменщик просто добавит еще воды, чтобы вернуть его к жизни. Хотя это действительно плохая идея, это все время делается в полевых условиях.Проблема заключается в том, что прочность раствора рассчитана на определенное соотношение воды и цемента. Если соотношение искажено, то и вы, когда стены рушатся из-за слабого раствора.
Какой раствор использовать?
Итак, какой раствор использовать? В коммерческих вакансиях обычно указывается, что вы должны использовать. Для работы без спецификаций тип S обычно является беспроигрышным вариантом, и это то, что большинство из вас будет использовать в своих проектах. Для тех, кто хочет узнать больше, лучшее общее правило состоит в том, что если стена не несущая, например, перегородка внутри здания, то типа N будет достаточно.Если стена ниже уровня земли или несущая нагрузку крыши или нескольких этажей из кирпича или блока, используйте тип S. Тип M редко требуется и используется только в некоторых крупных коммерческих проектах.
Нужен миномет?
Назад в блог Центр
CE — Современная кладка с использованием готового раствора
Использование строительного раствора — это процесс, который мало изменился со времен Древней Греции.В отличие от пиломатериалов, стали и других строительных материалов, которые можно найти на современных строительных площадках, ингредиенты раствора обычно доставляются по отдельности на площадку и хранятся там, где выполняются кладочные работы. Затем их перекладывают в миксер (ручной или механический), чтобы смешать сухие ингредиенты с отмеренным количеством воды. Вполне понятно, что результаты зависели от качества используемых ингредиентов, навыков людей, делающих порционирование и смешивание, а также от внешних условий окружающей среды — всех переменных, которые могут и привели к весьма разным результатам с точки зрения качества и производительности раствора.В настоящее время в игру вступают также некоторые хорошо задокументированные условия. Нехватка квалифицированных строительных рабочих означает, что неизвестно, насколько точно раствор смешивается на месте. В то же время производители добились значительных успехов в применении современных технологий производства строительных растворов, используя компьютеризированные технологии, которые обеспечивают высокую точность во многих заводских условиях. Таким образом, вместо того, чтобы доверить производственный процесс ручному перемешиванию в непредсказуемых условиях, готовый заводской раствор становится все более и более предпочтительной нормой для строительства всех типов каменной кладки.Архитекторы, инженеры, подрядчики и владельцы зданий понимают, что предварительно смешанный раствор устраняет многие переменные и неопределенности, связанные с раствором, смешанным на месте, тем самым снижая вероятность проблем и ответственность с законченной кладкой. В этом курсе мы рассмотрим типы доступных растворов, процесс и подводные камни смешивания в полевых условиях по сравнению с предварительно смешанным раствором, а также значение раствора при сборке кладки.
Все изображения любезно предоставлены Echelon Masonry by Oldcastle
Кладочный раствор имеет решающее значение для целостности и производительности каменной конструкции.Использование предварительно смешанного строительного раствора создает гораздо более контролируемую смесь ингредиентов, чтобы гарантировать достижение желаемых результатов.
Стандарты строительных растворов
Принимая во внимание разнообразие в выборе ингредиентов, как мы можем быть уверены, что окончательная растворная смесь является правильной и подходящей для использования в конкретном здании? Для решения этой проблемы доступны два разных стандарта ASTM — по существу, один для строительного раствора, замешиваемый на месте, и один для предварительно замешанного строительного раствора. ASTM International предоставляет объективные, последовательные протоколы испытаний и спецификаций, которые используются в строительной отрасли для установления эталона для материалов.Ссылаясь на соответствующие стандарты ASTM для строительных растворов и понимая их, архитекторы могут составлять спецификации, основанные на этих отраслевых стандартах, которые помогают упростить строительство и обеспечивают основу для контроля качества. Поэтому каждый из двух стандартов ASTM для строительных растворов обсуждается далее следующим образом.
ASTM C270: Стандартные спецификации для строительного раствора для каменной кладки
Это стандартная спецификация, охватывающая растворы, смешанные вместе, для использования в строительстве неармированных и армированных каменных конструкций.Он применяется непосредственно к строительным растворам, замешиваемым на месте, а также упоминается в спецификации для готовых растворов. Спецификация предлагает два разных пути соответствия. Первый — это спецификация пропорции, которая определяет соответствующую пропорцию каждого идентифицированного ингредиента строительной смеси по отношению к другим ингредиентам. Легко понять, почему это так популярно и широко используется на строительных площадках, поскольку измерение количества ингредиентов легче всего приспособить к работе на месте. Второй вариант — следовать спецификации свойств, основанной на конкретных свойствах раствора и обязательно требующей тестирования для подтверждения соответствия этим свойствам.Однако этот стандарт не является спецификацией для определения прочности минометов путем полевых испытаний. Это рассматривается отдельно в соответствии с ASTM C780 16a: Стандартный метод испытаний для предварительного строительства и оценки строительных растворов для простой и усиленной каменной кладки.
СтандартыASTM были разработаны, чтобы обеспечить основу для рецептуры и прочностных характеристик как размешиваемых на месте, так и предварительно замешанных строительных растворов.
ASTM C1714: Стандартные спецификации для предварительно замешанных сухих строительных смесей для каменной кладки
Производство цемента и строительных растворов начало решать некоторые неотъемлемые проблемы, связанные с количеством переменных в растворах и типах цемента, путем создания предварительно смешанных сухих смесей из цемента, извести и песка, а также добавок, где это необходимо, в контролируемой производственной среде.Затем предварительно смешанные продукты были упакованы в большие мешки или россыпью и доставлены на рабочие места. К началу 2000-х годов эта предварительно смешанная альтернатива строительным растворам на строительной площадке стала широко использоваться до такой степени, что стала составлять большинство применений кладочных растворов.
Незадолго до 2009 года ASTM International и Комитет C12 по строительным растворам и затиркам для каменной кладки признали это растущее использование предварительно смешанного сухого строительного раствора, которое соответствовало требованиям ASTM C270.Однако некоторые аспекты использования предварительно смешанного сухого строительного раствора не охватываются стандартом ASTM C270, такие как заводские испытания, упаковка и подтверждение используемых ингредиентов. В результате, ASTM International разработала новый стандарт для решения проблем, конкретно связанных с предварительно смешанным сухим строительным раствором, обозначенным ASTM C1714 / C1714M: Спецификация предварительно смешанного сухого строительного раствора для каменной кладки.
Этот стандарт, хотя и отделен от ASTM C270, охватывает кладочные растворы, материалы и требования к конструкции которых все еще регулируются спецификациями C270, но вместо того, чтобы производиться из отдельного сырья, доставляемого на строительную площадку, они предварительно смешиваются в сухом виде в фабрика.В этом стандарте конкретно рассматриваются вопросы отбора проб, испытаний, напрямую сопоставимых результатов испытаний, упаковки и прослеживаемости ингредиентов предварительно смешанной смеси для сухих строительных смесей. Также рассматривается жесткий контроль соотношения ингредиентов, возможный с предварительно смешанным сухим строительным раствором. В целом, ASTM C1714 включает пять основных компонентов: 1) отслеживаемость ингредиентов строительной смеси; 2) консистенция смешивания ингредиентов; 3) периодичность тестирования; 4) допуск добавок в зависимости от производительности; и 5) сухость всех включенных ингредиентов.Кроме того, ASTM C1714 предоставляет руководство по использованию добавок, которые являются специфическими для предварительно смешанного сухого строительного раствора и не включены в ASTMC270 или ASTM C1384: Спецификации добавок для кладочных растворов.
По словам Джеффри Томпсона, члена комитета ASTM C12, предварительно замешанный сухой строительный раствор дает возможность напрямую сравнивать результаты испытаний строительной смеси, отобранной на производственном предприятии, с строительной смесью, отобранной на стройплощадке. «Предварительно смешанная растворная смесь доставляется на строительную площадку в сухом виде и, следовательно, может быть взята сухая проба и доставлена обратно в лабораторию для тестирования вместе с образцом строительного раствора, отобранного с завода, с использованием тех же методов лабораторных испытаний», — говорит Томпсон.«С другой стороны, при дозировании растворов на стройплощадке, где песок уже содержит влагу, раствор становится влажным, как только добавляется песок, что запускает процесс схватывания раствора и, следовательно, требует других методов испытаний. ASTM C1714 обеспечивает прочную основу для определения готовых строительных смесей и хорошо удовлетворяет потребности отрасли ».
РАСТВОР ДЛЯ БЕТОННОЙ КЛАДКИ — NCMA
ВВЕДЕНИЕ
Хотя раствор составляет лишь небольшую долю от общей площади стены в бетонной кладке (примерно 7 процентов), его влияние на характеристики стены является значительным.Строительный раствор выполняет множество важных функций: он связывает элементы в единый структурный узел, герметизирует стыки от проникновения воздуха и влаги, компенсирует небольшие движения внутри стены, компенсирует небольшие различия между размерами элементов и сцепляется с арматурой стыков, стяжками и анкерами, так что все элементы работают как сборка.
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РАСТВОРОВ
ASTM International поддерживает следующие национальные стандарты для строительных растворов и материалов, обычно используемых в строительных растворах:
Портландцемент (ASTM C150, исх.4d) представляет собой гидравлический цемент (схватывается и затвердевает в результате химической реакции с водой) и является одним из основных компонентов строительного раствора. Типы I (нормальная), II (умеренная сульфатостойкость) и III (высокая ранняя прочность) разрешены в соответствии с ASTM C270 (ссылка 4f). Портландцементы с воздухововлекающими добавками (IA, IIA и IIIA) могут использоваться в качестве альтернативы каждому из этих типов.
Кладочный цемент (ASTM C91, ссылка 4b) — это гидравлический цемент, состоящий из смеси портландцемента или смешанного гидравлического цемента и пластифицирующих материалов (таких как известняк, гашеная или гидравлическая известь) вместе с другими материалами, введенными для влияния на эти свойства. время схватывания, удобоукладываемость, водоудержание и долговечность.Кладочные цементы классифицируются как Тип M, Тип S или Тип N в соответствии с ASTM C270. Кроме того, кладочный цемент типа N можно комбинировать с портландцементом или смешанным гидравлическим цементом для получения растворов типа S или M.
Цементный раствор (ASTM C1329, ссылка 4j) представляет собой гидравлический цемент, аналогичный цементу для каменной кладки, с дополнительным требованием минимальной прочности сцепления.
Гидравлические цементы с добавками (ASTM C595, ссылка 4g) состоят из стандартного портландцемента или портландцемента с воздухововлекающими добавками (обозначается -A), соединенных путем смешивания с такими материалами, как доменный шлак (S) или пуццолан (P & PM), который обычно представляет собой летучую золу.Смешанные цементы типов IS, IS-A, IP, IP-A, I (PM) или I (PM) -A могут использоваться в качестве альтернатив портландцементу для производства строительных растворов, соответствующих ASTM C270. Типы S или SA (шлаковый цемент) также могут использоваться в строительных растворах, отвечающих требованиям спецификации свойств ASTM C270 (таблица 2 настоящего TEK).
Негашеная известь (ASTM C5, ссылка 4a) представляет собой кальцинированный (обожженный-декарбонизированный) известняк, основными составляющими которого являются оксид кальция (CaO) и оксид магния (MgO). Перед использованием негашеную известь необходимо гашить (химически смешать с водой).Полученную известковую замазку необходимо хранить и дать ей гидратироваться не менее 24 часов перед использованием. Следовательно, негашеная известь редко используется в строительных растворах.
Гашеная известь (ASTM C207, ссылка 4e) представляет собой сухой порошок, полученный обработкой негашеной извести достаточным количеством воды для удовлетворения ее химического сродства к воде. ASTM C207 обозначает гашеную известь типа N (нормальная), тип S (специальная) и воздухововлекающая. Гашение гашеной извести не требуется, поэтому гашеную известь можно сразу использовать и она намного удобнее, чем негашеная известь.ASTM C207 ограничивает количество негидратированных оксидов в гашеной извести типа S или SA, обеспечивая прочность строительного раствора, изготовленного с использованием этой извести. Известь типов N или NA обычно не используется в строительных растворах; тем не менее, они разрешены, если испытания или эксплуатационные характеристики показывают, что они не влияют на прочность раствора. Известь с воздухововлекающими добавками разрешена только в растворах, содержащих цемент, не содержащий воздуха.
Заполнители (ASTM C144, ссылка 4c) для строительных растворов состоят из природного или искусственного песка.Промышленный песок — это продукт, полученный путем дробления камня, гравия или доменного шлака с воздушным охлаждением. Он характеризуется острыми частицами угловатой формы. Пределы градации установлены в ASTM C144 как для природных, так и для промышленных песков. Заполнители, которые не соответствуют этим пределам градации, могут использоваться при условии, что полученный раствор соответствует требованиям спецификации свойств ASTM C270, как показано в таблице 2.
Вода для кладочного раствора (ASTM C270, ссылка 4f) должна быть чистой и не содержать вредных количеств кислот, щелочей или органических материалов.Питьевая вода сама по себе не является предметом рассмотрения, но вода, полученная из источников питьевого водоснабжения, считается пригодной для использования.
Добавки (также иногда называемые модификаторами или добавками) для строительных растворов (ASTM C1384, ссылка 4k) доступны для различных целей. Добавки функционально классифицируются как усилители сцепления, усилители удобоукладываемости, ускорители схватывания, замедлители схватывания и гидрофобизаторы. Поскольку хлориды ускоряют коррозию стальной арматуры и аксессуаров, ASTM C1384 предусматривает, что добавки добавляют не более 65 ppm (0.0065%) водорастворимого хлорида или 90 частей на миллион (0,0090%) растворимого в кислоте хлорида от веса портландцемента. Точно так же Спецификации для каменных конструкций (ссылка 3) ограничивают примеси до не более 0,2% хлорид-ионов. Документ также ограничивает пигменты для окрашивания не более чем от 1 до 10% от веса цемента в зависимости от типа пигмента.
Влияние материалов на строительный раствор
Благодаря разнообразию доступных материалов, кладочные растворы могут быть составлены таким образом, чтобы обеспечить желаемые свойства для самых конкретных требований работы.Каждый из отдельных ингредиентов (цемент, известь, песок, вода и любые присутствующие модификаторы) вносит свой вклад в характеристики раствора. Портландцемент обеспечивает прочность и долговечность. Известь придает удобоукладываемость, удерживает воду, а также обладает некоторыми ограниченными цементирующими и аутогенными заживляющими свойствами. Песок действует как наполнитель и укрепляет раствор, помогая уменьшить усадку и контролировать растрескивание. Вода действует как смеситель, смазка, а также необходима для гидратации портландцемента.
Различные варианты материалов предсказуемо изменяют характеристики раствора. Изменения в типе цемента приводят к незначительным изменениям характеристик схватывания, удобоукладываемости, цвета и увеличения прочности. Использование цемента или извести с воздухововлекающими добавками обычно приводит к снижению водопотребления, улучшенной обрабатываемости, повышенной устойчивости к замерзанию-оттаиванию и снижению прочности сцепления. Кладочные цементы, используемые отдельно или в сочетании с портландцементом, обеспечивают растворам отличную удобоукладываемость и устойчивость к замораживанию-оттаиванию; однако прочность сцепления может быть снижена.Следовательно, расчетные допустимые значения растяжения при изгибе варьируются в зависимости от типа раствора и вяжущих материалов или извести, используемых для неармированной кирпичной кладки (ссылка 1).
Изменения типа и градации песка влияют на свойства раствора. Природный песок обеспечивает улучшенную обрабатываемость при меньшем водопотреблении из-за сферической формы частиц, в то время как промышленный песок требует дополнительной воды из-за своей угловатой формы. Как правило, хорошо отсортированные заполнители уменьшают сегрегацию в пластиковом растворе, что, в свою очередь, препятствует вытеканию и улучшает удобоукладываемость.Из песка с низким содержанием мелких частиц обычно образуются жесткие растворы, в то время как из песков с чрезмерным содержанием мелких частиц обычно получаются растворы с более низкой прочностью на сжатие.
ВИДЫ РАСТВОРОВ
Строительные нормы и правила обычно определяют типы строительных растворов, как указано в ASTM C270, Стандартные спецификации для строительных растворов для блочной кладки (ссылка 4f). В этот стандарт включены четыре типа минометов: M, S, N и O. Однако типы M, S и N обычно требуются строительными нормами.Строительные нормы и правила также могут ограничивать использование некоторых строительных растворов для определенных целей. Например, для эмпирического проектирования фундаментных стен требуется раствор типа M или S, а для кирпичной кладки стеклопакета требуется раствор типа N или S (ссылка 1). В категориях сейсмического расчета требуются портландцемент / известь D, E и F или цементный раствор типа S или M (ссылка 1).
ДОЗИРУЮЩИЙ РАСТВОР
Все типы строительных растворов регулируются одной из двух спецификаций, содержащихся в ASTM C270: спецификации пропорции или спецификации свойств.В проектных документах следует указывать только одну из спецификаций, а не обе. В спецификации пропорции (таблица 1) указываются объемные части каждого ингредиента, необходимые для получения раствора определенного типа. Комбинация портландцемента и извести может использоваться в качестве цементирующего агента в каждом типе строительного раствора. Также доступны кладочные цементы (ссылка 4b) или цементные растворы (ссылка 4j), которые соответствуют требованиям к растворам M, S и N с дополнительным добавлением цемента или без него.
В качестве альтернативы разрешенные материалы могут быть смешаны в контролируемых процентах, если полученный раствор соответствует физическим требованиям, установленным в ASTM C270, как показано в таблице 2.Необходимо соблюдать совокупное соотношение, указанное в таблице 2. Соответствие свойствам ASTM C270 установлено испытательной лабораторией подготовленного раствора во время предварительной оценки строительного раствора, предложенного для проекта. Затем лаборатория устанавливает пропорции строительного раствора на основе успешных испытаний. Эти пропорции соблюдаются при приготовлении полевого раствора.
ТАБЛИЦА 1 — Требования спецификации пропорции ASTM C270 (см.4) Таблица 2 — Требования спецификации свойств ASTM C270СВОЙСТВА КЛАДЧИКА
Многие свойства строительного раствора не поддаются точному определению в количественной терминологии из-за отсутствия окончательных стандартов, по которым их можно было бы измерить. Например, строительный раствор может быть оценен на основании получения удовлетворительного внешнего вида швов.
В зависимости от конкретных обстоятельств данного проекта критерии выбора раствора основываются на конструктивных соображениях, свойствах раствора в пластическом состоянии или свойствах раствора в затвердевшем состоянии. Рассмотрение каждого необходимо для достижения желаемого результата.
Свойства пластикового раствора
Удобоукладываемость — это свойство раствора, которое характеризуется гладкой пластичной консистенцией, что облегчает его нанесение. Это свойство наиболее важное для каменщика.Растворимый раствор легко растекается под шпателем; прилипает к вертикальным поверхностям при транспортировке, размещении и укладке устройства; поддерживает выравнивание по мере размещения других единиц; и обеспечивает водонепроницаемое закрытое соединение при работе с инструментами.
После того, как пропорции смеси определены, добавление воды должно соответствовать количеству, необходимому для улучшения укладки раствора без ущерба для способности поддерживать кирпичную кладку. Достаточное содержание воды способствует тесному контакту между блоком и раствором, что необходимо для удовлетворительного сцепления.В то время как содержание воды имеет наибольшее влияние на удобоукладываемость раствора, вяжущие материалы, градация заполнителя и воздухововлечение также вносят свой вклад в меньшей степени.
Водоудержание раствора — это мера способности раствора сохранять свою пластичность при воздействии атмосферы или поглощающих сил бетонной кладки. Растворы с низкой влагоудерживающей способностью затвердевают быстрее, что затрудняет укладку каменщика и регулировку кирпичной кладки во время укладки.Растворы с желаемыми водоудерживающими характеристиками позволяют каменщику уложить слой раствора на два или три блока впереди перед размещением последующих блоков. Водоудерживающая способность зависит от свойств вяжущих материалов, градации песка и пропорций раствора.
Промежуток времени между нанесением раствора и укладкой блока должен быть минимальным, поскольку удобоукладываемость будет снижаться по мере впитывания воды в блок. Если пройдет слишком много времени, прежде чем блок будет помещен на новый слой раствора, блоки будет труднее разместить, и связь будет уменьшена.
При испарении воды для затворения из раствора может потребоваться повторный темперирование (добавление воды). Как правило, это не вредно, если это делается до гидратации раствора. Чтобы избежать эффекта застывания при гидратации, раствор должен быть помещен в окончательное положение в течение 2½ часов после первоначального смешивания (ссылка 3), если не используются специальные добавки, замедляющие схватывание.
Свойства затвердевшего раствора
Свойства затвердевшего раствора, влияющие на характеристики готовой бетонной кладки, включают сцепление, прочность на сжатие и долговечность.Эти свойства трудно измерить, кроме как в лабораторных или полевых образцах, приготовленных в контролируемых условиях. Тем не менее, ASTM C1324, Стандартный метод испытаний для исследования и анализа затвердевшего кладочного раствора (ссылка 4i), предусматривает процедуры петрографического исследования и химического анализа компонентов кладочного раствора в затвердевшем состоянии. 0,35 унции. (10 г) пробы обычно достаточно как для петрографического, так и для химического анализа. Однако при получении образца важно убедиться, что образец является репрезентативным для рассматриваемого раствора, т.е.е. оригинальный миномет в отличие от минометов или других минометов, использованных в проекте.
Связка — это термин, используемый для описания как степени контакта между строительным раствором и материалом, так и прочности адгезии. Связь является функцией нескольких факторов, включая свойства раствора, характеристики поверхности единицы, качество изготовления и отверждение. При прочих равных условиях прочность сцепления будет увеличиваться по мере увеличения прочности раствора на сжатие, хотя и не прямо пропорционально. Связь также может быть эффективно увеличена за счет использования правильно разработанных растворов с содержанием воды, обеспечивающих хорошую удобоукладываемость.
Прочность на сжатие, возможно, является наиболее часто измеряемым свойством строительного раствора, но, возможно, наиболее неправильно понимается. Если результаты прочности на сжатие предназначены для использования для определения соответствия строительного раствора характеристикам свойств ASTM C270, испытания прочности на сжатие должны проводиться в соответствии с лабораторными процедурами, требуемыми ASTM C270. Тем не менее, испытания на сжатие полевого раствора должны проводиться в соответствии с ASTM C780, Стандартным методом испытаний для оценки строительных работ и строительных растворов для простой и усиленной каменной кладки (см.4h) и предназначен только для проверки соответствия материалов и процедур, а не для определения прочности раствора (ссылка 3). ASTM C780 не содержит требований к минимальной прочности на сжатие полевого раствора. Прочность раствора в стене будет намного выше, чем при полевых испытаниях, из-за пониженного водоцементного отношения из-за поглощения воды в смеси каменной кладкой и значительного уменьшения коэффициента формы в стыке раствора по сравнению с кубиком для испытания раствора. ASTM C 780 признает это и утверждает, что прочность не должна рассматриваться как репрезентативная для фактической прочности строительного раствора.
Прочность раствора также является важным фактором для парапетов или других стен, подверженных сильному воздействию погодных условий. Превышение песка или выдержки может снизить срок службы. Высокопрочные и воздухововлекающие растворы обеспечивают повышенную прочность. Для более подробного обсуждения полевых испытаний строительного раствора см. TEK 18-5B, Испытание строительного раствора (ссылка 2).
Список литературы
- Строительные нормы и правила для каменных конструкций, ACI 530-02 / ASCE 5-02 / TMS 402-02.Сообщено Объединенным комитетом по стандартам кладки, 2002 г.
- Испытание кладочного раствора, TEK 18-5B. NCMA, 2014.
- Спецификации каменных конструкций, ACI 530.1-02 / ASCE 6-02 / TMS 602-02. Сообщено Объединенным комитетом по стандартам кладки, 2002 г.
- Ежегодная книга стандартов ASTM 2004 г., Американское общество испытаний и материалов:
4a. C5-03, Стандартные технические условия на негашеную извести для строительных целей.
4б. C91-03a, Стандартные технические условия на кладочный цемент.
4с.C144-03, Стандартные технические условия на заполнитель для кладочного раствора.
4д. C150-04, Стандартные спецификации для портландцемента.
4e. C207-04, Стандартные технические условия на гидратированную известь для кладочных целей.
4f. C270-03b, Стандартные спецификации на строительный раствор для каменной кладки.
4г. C595-03, Стандартные спецификации для смешанных гидравлических цементов.
4ч. C780-02, Стандартный метод испытаний для оценки строительных работ и строительных растворов для простой и усиленной каменной кладки.
4i.C1324-03, Стандартный метод испытаний для исследования и анализа затвердевшего кладочного раствора.
4j. C1329-04, Стандартные технические условия на цементный раствор.
4к. C1384-03, Стандартные спецификации для добавок для строительных растворов.
NCMA TEK 9-1A, доработка 2004 г.
NCMA и компании, распространяющие эту техническую информацию, не несут никакой ответственности за точность и применение информации, содержащейся в этой публикации.
The Ultimate Guide to Masonry Mortar
Кладочный раствор — это клейкое вещество, состоящее из цемента, песка и извести. Каменщики используют строительный раствор для множества различных проектов и разными способами, но он часто действует как «клей», скрепляющий конструкции. Таким образом, хотя раствор все еще широко используется в процессе кладки кирпича, у него есть и другие применения. Кроме того, существуют различные типы строительных растворов, которые состоят из уникальных материалов и в разных пропорциях.А для некоторых проектов по благоустройству дома требуются специальные растворы. Здесь мы разберем все, что вам нужно знать о кладочном растворе:
Различные типы кладочного раствораВ общем, существует четыре (иногда пять) различных типов кладочных растворов. Это: N, M, O и S. (K — это специализированная строительная смесь, обычно используемая при восстановлении старых зданий с более слабым структурным составом.) Строительные смеси N и O — это две строительные смеси, которые наиболее часто используются в Проекты реставрации своими руками.
N Раствор для строительных смесейРаствор для строительных смесей N является смесью для «общего применения». Он разработан для использования над уровнем моря и подходит как для внутреннего, так и для наружного применения. Этот раствор также используется в проектах по кладке мягкого камня.
O Раствор для строительных смесейРаствор для строительных растворов типа O — это сравнительно самый слабый из имеющихся типов растворных смесей. Таким образом, домовладельцы должны , а не использовать смесь типа O для любых проектов, связанных с фундаментом здания или несущими стенами.Скорее, смесь типа O идеально подходит для небольших предприятий, таких как сборка кирпича или изменение внешнего вида кирпича. (Для получения дополнительной информации о процессе tuckpointing, посетите наш блог здесь.)
M&S MortarРастворы M и S используются для проектов с тяжелыми нагрузками ниже уровня земли. Эти мероприятия включают ремонт фундамента, ремонт дымоходов, восстановление несущих стен, укрепление внутренних двориков, прокладку проездов и ремонт канализации. Смеси типов S и M значительно прочнее, чем смеси типов N и O, и домовладельцы редко используют их для ремонта своими руками.
Раствор против раствора против бетонаРаствор похож на другие строительные материалы, такие как раствор и бетон. Затирка состоит из цемента, песка и воды, как и раствор, но не содержит извести. В результате раствор становится тоньше и не обладает адгезионными свойствами раствора. Профессионалы могут использовать раствор, например, для заделки дыр в плитке.
Точно так же бетон также состоит из цемента и песка, но вместо извести он содержит гравий.Бетон используется для множества различных проектов и выступает в качестве строительного блока для таких конструкций, как внутренние дворики или проезды.
Стоимость строительного раствора и передовой опытСтроительный раствор может стоить от 2 до 3 долларов за квадратный фут. Это может показаться не очень большим, но, учитывая количество раствора, необходимого, например, для ремонта фундамента, общая стоимость может превысить тысячу долларов. Для небольшого домашнего ремонта, такого как вывертывание, можно приобрести, смешать и нанести строительный раствор самостоятельно.Однако перед этим рекомендуется проконсультироваться со специалистом. Даже, казалось бы, «простые» проекты по благоустройству дома могут быстро пойти не так, и в конечном итоге обойтись вам в огромную сумму.
Заключительные мыслиВ Brickworks мы имеем многолетний опыт выполнения множества проектов по благоустройству дома. Мы эксперты по камню и поможем вам решить любую проблему, с которой вы столкнулись. Свяжитесь с нами сегодня для получения дополнительной информации или если вам требуется осмотр!
СвязанныеПовторное нанесение швов строительных растворов в исторических зданиях из каменной кладки
КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ
Мягкий раствор для перетяжки.Фото: Джон П. Спевик.
Роберт К. Мак, FAIA, и Джон П. Спевик
Каменная кладка — кирпич, камень, терракота и бетонные блоки — встречается почти в каждом историческом здании . Сразу приходят на ум конструкции с цельнокаменными фасадами, но большинство других построек, по крайней мере, имеют каменный фундамент или дымоходы. Хотя обычно кладка считается «постоянной», она подвержена износу, особенно в местах стыков раствора.Повторное наведение, также известное как «наведение» или — несколько неточно — «наложение» *, — это процесс удаления испорченного раствора из стыков каменной стены и замены его новым раствором. Правильно выполненная перетяжка восстанавливает визуальную и физическую целостность кладки. Неправильно выполненная переориентация не только ухудшает внешний вид здания, но также может нанести физический ущерб самим каменным элементам.
Целью данного информационного бюллетеня является предоставление общего руководства по подходящим материалам и методам для переориентации исторических каменных зданий, и оно предназначено для владельцев зданий, архитекторов и подрядчиков.Краткое изложение должно служить руководством для подготовки спецификаций для изменения расположения исторических каменных зданий. Это также должно помочь развить чувствительность к особым потребностям исторической каменной кладки и помочь владельцам исторических зданий в совместной работе с архитекторами, реставраторами архитектуры, консультантами по сохранению исторических памятников и подрядчиками. Хотя данное руководство предназначено специально для исторических зданий, оно также подходит и для других каменных построек. Эта публикация обновляет сводку Preservation Briefs 2: Повторное определение швов строительных растворов в исторических кирпичных зданиях , чтобы включить все типы исторической каменной кладки.Объем более раннего Краткого обзора также был расширен, чтобы признать, что многие здания, построенные в первой половине 20-го века, теперь являются историческими и могут быть внесены в Национальный реестр исторических мест, и что они, возможно, изначально были построены с использованием портленда. цементный раствор.
* Tuckpointing технически описывает преимущественно декоративное нанесение приподнятого шва из строительного раствора или известкового замазочного шва поверх ровных швов из строительного раствора.
Строительный раствор, состоящий в основном из извести и песка, использовался в качестве неотъемлемой части каменных конструкций на протяжении тысячелетий.Примерно до середины XIX века известь или негашеная известь (иногда называемая кусковой известью) доставлялась на строительные площадки, где ее нужно было гашить или смешивать с водой. При смешивании с водой он закипал, и в результате образовалась влажная известковая замазка, которую оставляли для созревания в яме или деревянном ящике на несколько недель, вплоть до года. Традиционный раствор изготавливали из известковой замазки или гашеной извести в сочетании с местным песком, обычно в соотношении 1 часть известковой замазки к 3 частям песка по объему. Часто в строительный раствор добавлялись и другие ингредиенты, такие как измельченные морские раковины (еще один источник извести), кирпичная пыль, глина, природные цементы, пигменты и даже шерсть животных, но базовый состав известковой замазки и песчаного раствора оставался неизменным на протяжении столетий. до появления портландцемента или его предшественника, римского цемента, природного гидравлического цемента.
Портландцемент был запатентован в Великобритании в 1824 году. Он был назван в честь камня из Портленда в Дорсете, на который он походил в твердом состоянии. Это быстротвердеющий гидравлический цемент, затвердевающий под водой. Портландцемент был впервые произведен в Соединенных Штатах в 1871 году, хотя он был импортирован до этой даты. Но до начала 20 века он не использовался по всей стране. Вплоть до начала века портландцемент считался в первую очередь добавкой или «второстепенным ингредиентом», помогающим ускорить время схватывания раствора.Однако к 1930-м годам большинство каменщиков использовали смесь портландцемента и известковой замазки в равных частях. Таким образом, раствор, используемый в кирпичных конструкциях, построенных между 1871 и 1930 годами, может варьироваться от чистой извести и песчаных смесей до самых разных комбинаций извести, портландцемента и песка.
В 1930-х годах в США появилось больше новых строительных растворов, предназначенных для ускорения и упрощения работы каменщиков. К ним относятся кладочный цемент , предварительно смешанный раствор в мешках, который представляет собой комбинацию портландцемента и молотого известняка, и гашеную известь , машинная гашеная известь, что исключило необходимость гашения негашеной извести в замазку на объекте.
Решение о переналадке чаще всего связано с некоторыми очевидными признаками износа, такими как рассыпающийся раствор, трещины в швах раствора, рыхлые кирпичи или камни, сырые стены или поврежденная штукатурка. Однако ошибочно полагать, что одно только повторное указание устранит недостатки, возникшие в результате других проблем. Первую причину ухудшения состояния — протекающую крышу или водосточные желоба, неравномерную осадку здания, капиллярное действие, вызывающее повышение влажности, или экстремальное погодное воздействие — всегда следует устранять до начала работ.
Каменщики используют известковую замазку для ремонта исторического мрамора. Фото: файлы NPS.
Без надлежащего ремонта для устранения источника проблемы износ строительного раствора будет продолжаться, и любое перенаправление будет пустой тратой времени и денег.
Использование консультантов
Поскольку существует так много возможных причин ухудшения состояния исторических зданий, может быть желательно нанять консультанта, такого как исторический архитектор или реставратор, для анализа здания.Помимо определения наиболее подходящих решений проблем, консультант может подготовить спецификации, которые отражают конкретные требования каждой работы, и может обеспечить надзор за незавершенной работой. Направления к консультантам по сохранению часто можно получить в государственных учреждениях по сохранению исторических памятников, Американском институте сохранения исторических и художественных произведений (AIC), Ассоциации технологий сохранения (APT) и в местных отделениях Американского института архитекторов (AIA).
Необходимо предварительное исследование, чтобы убедиться, что предлагаемые работы по переналадке физически и визуально соответствуют строению. Анализ не подвергшихся атмосферным воздействиям частей исторического раствора, с которым будет соответствовать новый раствор, может предложить подходящие смеси для повторного нанесения раствора, чтобы он не повредил здание из-за его чрезмерной прочности или непроницаемости для пара.
Этот гранит конца 19 века был недавно изменен, при этом профиль шва и цвет раствора тщательно подобраны к оригиналу.Фото: файлы NPS.
Обследование и анализ блоков каменной кладки — кирпичной, каменной или терракотовой — и методов, использованных при первоначальном строительстве, помогут сохранить исторический облик здания. Простая, нетехническая оценка блоков кладки и раствора может предоставить информацию об относительной прочности и проницаемости каждого — критических факторах при выборе раствора для повторного нанесения, — в то время как визуальный анализ исторического раствора может предоставить информацию, необходимую для разработки новые строительные смеси и методы нанесения.
Хотя это и не критично для успешного проекта переориентации, для проектов, связанных с объектами особой исторической значимости, анализ строительного раствора квалифицированной лабораторией может быть полезен путем предоставления информации об исходных ингредиентах. Однако у такого анализа есть ограничения, и спецификации заменяющего раствора не должны основываться исключительно на лабораторных анализах. Анализ требует интерпретации, и существуют важные факторы, влияющие на состояние и характеристики строительного раствора, которые нельзя установить с помощью лабораторного анализа.Они могут включать: исходное содержание воды, скорость отверждения, погодные условия во время первоначального строительства, метод смешивания и укладки раствора, а также чистоту и состояние песка. Самая полезная информация, которую можно получить в результате лабораторного анализа, — это определение песка по градации и цвету. Это позволяет с некоторой точностью подобрать цвет и текстуру раствора, поскольку песок является самым крупным ингредиентом по объему.
При создании нового раствора, совместимого с каменными плитами, цель состоит в том, чтобы добиться того, чтобы он максимально соответствовал историческому раствору, чтобы новый материал мог сосуществовать со старым в симпатии, поддержке и, при необходимости, жертвенная способность.Точные физические и химические свойства исторического раствора не имеют большого значения, если новый раствор соответствует следующим критериям:
- Новый раствор должен соответствовать историческому раствору по цвету, текстуре и инструментам. (Если будет проведен лабораторный анализ, можно будет сопоставить компоненты связующего и их пропорции с историческим строительным раствором, если эти материалы доступны.)
- Песок должен соответствовать песку в историческом растворе.(Цвет и текстура нового раствора обычно становятся на свои места, если песок удачно совмещен.)
- Новый раствор должен иметь на более высокую паропроницаемость и быть на мягче (измеряется по прочности на сжатие), чем каменные блоки.
- Новый раствор должен быть как паропроницаемый, и как мягкий или более мягкий (измеряется по прочности на сжатие), чем исторический раствор. (Мягкость или твердость не обязательно являются показателем проницаемости; старые твердые известковые растворы все еще могут сохранять высокую проницаемость.)
Этот раствор является подходящей консистенцией для перетяжки исторического кирпича. Фото: Джон П. Спевик.
Методы анализа строительных растворов можно разделить на две большие категории: мокрый химический и инструментальный . Многие лаборатории, которые анализируют исторические растворы, используют простой метод влажной химии , называемый кислотным расщеплением, при котором образец строительного раствора измельчается, а затем смешивается с разбавленной кислотой.Кислота растворяет все карбонатсодержащие минералы не только в связующем, но и в совокупности (например, раковинах устриц, коралловых песках или других материалах на основе карбонатов), а также в любых других растворимых в кислоте материалах. Остается песок и мелкозернистый нерастворимый в кислоте материал. Существует несколько вариантов простого теста на переваривание кислоты. Один из них включает сбор углекислого газа, выделяемого при переваривании карбоната кислотой; на основе объема газа можно точно определить содержание карбната в строительном растворе (Jedrzejewska, 1960).Простые методы кислотного разложения являются быстрыми, недорогими и простыми в применении, но информация, которую они предоставляют об исходном составе строительного раствора, ограничивается цветом и текстурой песка. Метод сбора газа дает больше информации о связующем, чем простой тест на кислотное разложение.
Инструментальные методы анализа , которые использовались для оценки строительных растворов, включают микроскопию в поляризованном свете или микроскопию тонких срезов, сканирующую электронную микроскопию, атомно-абсорбционную спектроскопию, дифракцию рентгеновских лучей и дифференциальный термический анализ.Все инструментальные методы требуют не только дорогостоящего специализированного оборудования, но и высококвалифицированных опытных аналитиков. Однако инструментальные методы могут дать гораздо больше информации о миномете. Микроскопия тонких срезов, вероятно, является наиболее часто используемым инструментальным методом. Исследование тонких ломтиков строительного раствора в проходящем свете часто используется в дополнение к методам кислотного разложения, особенно для поиска агрегатов на карбонатной основе. Например, новый метод испытаний ASTM, ASTM C 1324-96 «Метод испытаний для исследования и анализа затвердевших строительных растворов», который был разработан специально для анализа современных известково-цементных и кладочных цементных растворов, сочетает в себе комплексную серию влажных химических анализов. с помощью микроскопии тонких срезов.
Недостатком большинства методов анализа строительных растворов является то, что образцы строительных растворов известного состава не анализировались для оценки метода. Исторические минометы не были приготовлены по узко определенным спецификациям из материалов одинакового качества; они содержат широкий спектр материалов местного происхождения, объединенных по усмотрению каменщика. В то время как конкретный метод может быть в состоянии точно определить исходные пропорции известково-цементно-песчаного раствора, приготовленного из современных материалов, полезность этого метода для оценки исторических строительных растворов сомнительна, если только он не был протестирован с растворами, приготовленными из более широко используемых материалов. в прошлом.
Растворы для повторного наложения должны быть мягче или более проницаемыми, чем блоки каменной кладки, и не более твердыми или непроницаемыми, чем исторический раствор, чтобы предотвратить повреждение блоков каменной кладки. Распространенной ошибкой является предположение, что твердость или высокая прочность являются мерой пригодности, особенно для исторических строительных растворов на основе извести. Напряжения в стене, вызванные расширением, сжатием, миграцией влаги или оседанием, необходимо каким-либо образом учитывать; в кирпичной стене эти напряжения должны сниматься раствором, а не каменными элементами.Раствор с более высокой прочностью на сжатие, чем блоки каменной кладки, не будет «давать», таким образом вызывая снятие напряжений через блоки каменной кладки, что приводит к необратимым повреждениям кладки, таким как трещины и сколы, которые нельзя легко отремонтировать.
Это здание начала 19 века ремонтируется известковым раствором. Фото: Трэвис Макдональд.
Хотя напряжения также могут нарушить связь между строительным раствором и каменными блоками, позволяя воде проникать в образовавшиеся микротрещины, это легче исправить в стыке путем перенаправления, чем если бы разрыв произошел в каменных блоках.
Проницаемость или скорость паропроницаемости также имеет решающее значение. Растворы с высоким содержанием извести более проницаемы, чем более плотные цементные растворы. Исторически сложилось так, что строительный раствор выступал в качестве подстилочного материала — в отличие от компенсационного шва — а не «клея» для блоков кладки, и влага могла мигрировать через швы раствора, а не блоки кладки. Когда влага испаряется из кладки, она откладывает любые растворимые соли либо на поверхности в виде высолов , либо под поверхностью в виде субфлоресценций . Хотя соли, осевшие на поверхности кирпичной кладки, обычно относительно безвредны, кристаллизация соли внутри каменной кладки создает давление, которое может вызвать откол или расслоение частей внешней поверхности. Если раствор не позволяет влаге или водяным парам выходить из стены и испаряться, это приведет к повреждению блоков кладки.
Песок
Песок — самый крупный компонент раствора и материал, придающий раствору его характерный цвет, текстуру и сцепляемость.Песок не должен содержать примесей, таких как соли или глина. Три ключевых характеристики песка: форма частиц, градация и соотношение пустот.
При просмотре под увеличительным стеклом или микроскопом с малым увеличением частицы песка обычно имеют либо закругленные края, как в пляжном и речном песке, либо острые угловатые края, как в измельченном или искусственном песке. Для повторного нанесения раствора предпочтительнее окатанный песок или натуральный песок по двум причинам. Обычно он похож на песок в исторической ступке и обеспечивает лучшее визуальное совпадение.Он также обладает лучшими рабочими качествами или пластичностью и, таким образом, может легче вдавливаться в шов, обеспечивая хороший контакт с оставшимся историческим раствором и поверхностью соседних блоков кладки. Хотя промышленный песок часто более доступен, обычно можно найти запас окатанного песка.
Градация песка (гранулометрический состав) играет очень важную роль в прочности и когезионных свойствах раствора. Строительный раствор должен иметь определенный процент от крупных до мелких частиц для обеспечения оптимальных характеристик.Приемлемые рекомендации по гранулометрическому составу можно найти в ASTM C 144 (Американское общество испытаний и материалов). Однако в действительности, поскольку ни исторические, ни современные пески не всегда соответствуют стандарту ASTM C 144, сопоставление одного и того же внешнего вида и градации частиц обычно требует просеивания песка.
Совок песка содержит множество мелких пустот между отдельными зернами. Хорошо работающий раствор заполняет все эти небольшие пустоты вяжущим (комбинация цемент / известь или смесь) сбалансированным образом.Песок с хорошей сортировкой обычно имеет коэффициент пустотности 30% по объему. Таким образом, обычно следует использовать 30% связующего по объему, если только в историческом растворе не было другого соотношения связующее: заполнитель. Это представляет собой соотношение вяжущего к песку 1: 3, которое часто встречается в технических характеристиках строительных растворов.
Для переориентации песок обычно должен соответствовать ASTM C 144, чтобы гарантировать надлежащую градацию и отсутствие примесей; могут потребоваться некоторые изменения, чтобы соответствовать исходному размеру и градации. Цвет и текстура песка также должны максимально соответствовать оригиналу, чтобы обеспечить правильное соответствие цвета без других добавок.
Лайм
В составах строительных растворов до конца 19 века в качестве основного связующего материала использовалась известь. Известь получают при нагревании известняка при высоких температурах, который сжигает углекислый газ и превращает известняк в негашеную известь. Существует три типа известняка — кальций, магний и доломит, которые различаются по содержанию карбоната магния, который придает строительному раствору особые свойства. Исторически кальциевая известь использовалась для строительных растворов, а не доломитовая известь (карбонат кальция-магния), наиболее часто используемая сегодня.Но также важно иметь в виду тот факт, что историческая известь и другие компоненты строительного раствора сильно различались, потому что они были натуральными, в отличие от современной извести, которая производится и, следовательно, стандартизирована. Поскольку некоторые виды извести, а также другие компоненты строительного раствора, которые использовались исторически, больше не доступны, даже если предпринимаются сознательные усилия для воспроизведения «исторической» смеси, это может быть недостижимо из-за различий. между современными и историческими материалами.
Замыкание строительного раствора на верхней части стены было неправильно использовано здесь. В результате он не был долговечным. Фото: файлы NPS.
Сам лайм при смешивании с водой в пасту очень пластичный и кремообразный. Он останется работоспособным и мягким на неопределенный срок, если хранить его в закрытой таре. Известь (гидроксид кальция) затвердевает в результате карбонизации, поглощая углекислый газ в основном из воздуха, превращаясь в карбонат кальция.После того, как известково-песчаный раствор смешан и помещен в стену, начинается процесс газирования. Если известковый раствор высохнуть слишком быстро, карбонизация раствора будет уменьшена, что приведет к плохой адгезии и плохой стойкости. Кроме того, известковый раствор слабо растворим в воде и, таким образом, может повторно закрыть любые микротрещины, которые могут образоваться в течение срока службы раствора. Известковый раствор мягкий, пористый и мало меняет объем при колебаниях температуры, что делает его хорошим выбором для исторических зданий. Благодаря этим качествам, известковый раствор с высоким содержанием кальция может быть рассмотрен для многих новых проектов, а не только тех, которые связаны с историческими зданиями.
Для переориентации известь должна соответствовать ASTM C 207, тип S или тип SA, гидратированная известь для каменных целей. Эта гашеная известь предназначена для обеспечения высокой пластичности и водоудержания. Использование негашеной извести, которую необходимо гашить и замачивать вручную, может иметь преимущества перед гашеной известью в некоторых проектах восстановления, если позволяют время и деньги.
Известковая замазка
Известковая шпатлевка — это гашеная известь, имеющая консистенцию замазки или пастообразную консистенцию. Он должен соответствовать ASTM C 5. Строительный раствор может быть смешан с использованием известковой замазки в соответствии со спецификацией свойств или пропорций ASTM C 270.
Портлендский цемент
В качестве основного вяжущего материала в растворах 20-го века использовался портландцемент. Прямой раствор из портландцемента и песка чрезвычайно твердый, противостоит движению воды, дает усадку при схватывании и подвергается относительно большим тепловым движениям.При смешивании с водой портландцемент образует жесткую густую пасту, которая не поддается обработке и очень быстро затвердевает. (В отличие от извести, портландцемент затвердевает независимо от погодных условий и не требует циклов смачивания и сушки.) Некоторые портландцементы улучшают удобоукладываемость и пластичность раствора, не оказывая отрицательного воздействия на готовый проект; он также обеспечивает раннюю прочность строительного раствора и ускоряет схватывание. Таким образом, может оказаться целесообразным добавить немного портландцемента в строительный раствор на основе извести даже при повторной укладке относительно мягкого кирпича 18-го или 19-го века при некоторых обстоятельствах, когда требуется немного более твердый раствор.Чем больше портландцемента добавлено в состав раствора, тем тверже он становится и тем быстрее начинается первоначальное схватывание.
Для повторного нанесения портландцемент должен соответствовать ASTM C 150. Белый, не оставляющий пятен портландцемент может обеспечить лучшее соответствие цвета некоторым историческим растворам, чем более широко доступный серый портландцемент. Однако не следует предполагать, что белый портландцемент всегда подходит для всех исторических зданий, поскольку исходный раствор мог быть смешан с серым цементом.Цемент не должен содержать более 0,60% щелочи, чтобы избежать высолов.
Кладочный цемент
Кладочный цемент — это предварительно замешанная строительная смесь, которую обычно можно найти в строительных магазинах и магазинах домашнего ремонта. Он разработан для производства строительных растворов с прочностью на сжатие 750 фунтов на квадратный дюйм или выше при смешивании с песком и водой на стройплощадке. Он может содержать гашеную известь, но всегда содержит большое количество портландцемента, а также молотый известняк и другие агенты, улучшающие удобоукладываемость, включая воздухововлекающие агенты.Поскольку кладочные цементы не обязательно должны содержать гашеную известь и, как правило, не содержат извести, они производят высокопрочные растворы, которые могут повредить историческую кладку. По этой причине они обычно не рекомендуются для использования на исторических каменных зданиях.
Известковый раствор (предварительно смешанный)
Растворы из гашеной извести и предварительно замешанные растворы для замазки извести с соответствующим песком или без него имеются в продаже. Также доступны нестандартные растворы в цвете.В большинстве случаев предварительно замешанные известковые растворы, содержащие песок, могут не обеспечить точного соответствия; тем не менее, если проект требует полного переналадки, можно подумать о предварительно смешанном известковом растворе, если раствор совместим по прочности с кладкой. Если проект включает в себя только отобранное, «точечное» повторное наведение, тогда может быть лучше провести анализ раствора, который может предоставить заказной предварительно смешанный известковый раствор с подходящим песком. В любом случае, если будет использоваться предварительно смешанный известковый раствор, он должен содержать гашеную известь типа S или SA в соответствии с ASTM C 207.
Вода
Вода должна быть питьевой — чистой и не содержать кислот, щелочей или других растворенных органических веществ.
Прочие компоненты
Исторические компоненты
Помимо цвета песка, текстура раствора имеет решающее значение при воспроизведении исторического раствора. Большинство строительных растворов, датируемых серединой XIX века, за некоторыми исключениями, имеют довольно однородную текстуру и цвет. Некоторые более ранние строительные растворы имеют не такую однородную текстуру и могут содержать комки частично обожженной извести или «грязной извести», ракушку (которая часто служила источником извести, особенно в прибрежных районах), природные цементы, кусочки глины, сажи или других пигментов. или даже шерсть животных.Визуальные характеристики этих минометов могут быть воспроизведены за счет использования аналогичных материалов в строительном растворе.
Тиражирование таких уникальных или индивидуальных минометов потребует написания новых спецификаций для каждого проекта. Если возможно, следует включить предлагаемые источники специальных материалов. Например, измельченные раковины устриц различных размеров можно приобрести у дилеров по поставкам домашней птицы.
Пигменты
Некоторые исторические растворы, особенно в конце 19 века, были тонированы, чтобы соответствовать или контрастировать с кирпичом или камнем.Обычно использовались красные пигменты, иногда в виде кирпичной крошки, а также коричневые и черные пигменты. Существуют современные пигменты, которые можно добавлять в строительный раствор на стройплощадке, но они не должны превышать 10 процентов по весу портландцемента в смеси, а содержание технического углерода должно быть ограничено до 2 процентов. Для предотвращения обесцвечивания и выцветания следует использовать только синтетические минеральные оксиды, устойчивые к воздействию щелочей и солнечных лучей.
Современные компоненты
Добавки используются для создания определенных характеристик строительного раствора, и то, следует ли их использовать, будет зависеть от индивидуального проекта. Воздухововлекающие агенты , например, помогают раствору противостоять замораживанию-оттаиванию в северном климате. Ускорители используются для уменьшения замерзания раствора перед схватыванием, а замедлители схватывания помогают продлить срок службы раствора в жарком климате. Выбор добавок должен производиться архитектором или реставратором архитектуры как часть спецификаций, а не что-то, что обычно добавляют каменщики.
Как правило, современные химические добавки не нужны и могут, фактически, иметь пагубные последствия для исторических проектов каменной кладки.Не рекомендуется использование антифризов. Они не очень эффективны с растворами с высоким содержанием извести и могут содержать соли, которые позже могут вызвать высолы. Лучше нагреть песок и воду и защитить выполненную работу от замерзания. Никакие окончательные исследования не определили, следует ли использовать воздухововлекающие добавки для защиты от воздействия мороза и повышения пластичности, но в зонах экстремального воздействия, требующих высокопрочных растворов с более низкой проницаемостью, может быть желательным воздухововлечение 10-16 процентов (см. Формулу для «суровых погодных условий» в растворах типа и смеси).Связующие вещества не заменяют надлежащую подготовку швов, и их, как правило, следует избегать. Если шов подготовлен должным образом, новый раствор будет хорошо сцеплен с прилегающими поверхностями. Кроме того, связующий агент трудно удалить, если он размазан по поверхности кладки.
Растворы для переориентации проектов, особенно тех, которые связаны с историческими зданиями, обычно смешиваются на заказ для обеспечения надлежащих физических и визуальных качеств.Эти материалы можно комбинировать в различных пропорциях для создания раствора с желаемыми характеристиками и долговечностью. Фактическая спецификация конкретного типа раствора должна учитывать все факторы, влияющие на срок службы здания, включая: текущие условия площадки, текущее состояние кладки, функцию нового раствора, степень воздействия погодных условий и навыки каменщика. .
Здесь правильно используются молоток и долото для подготовки стыка к перетяжке.Фото: Джон П. Спевик.
Таким образом, не может быть двух абсолютно одинаковых проектов перераспределения. Современные материалы, предназначенные для повторного нанесения раствора, должны соответствовать спецификациям Американского общества испытаний и материалов (ASTM) или сопоставимым федеральным спецификациям, а полученный раствор должен соответствовать ASTM C 270, Строительный раствор для каменной кладки.
Указать пропорции перетяжки раствора для конкретной работы не так сложно, как может показаться.Пять типов строительных растворов, каждый с соответствующей рекомендуемой смесью, были установлены ASTM, чтобы отличать высокопрочный строительный раствор от мягкого эластичного строительного раствора. ASTM обозначил их в порядке убывания приблизительной общей прочности как Тип M (2500 фунтов на квадратный дюйм), Тип S (1800 фунтов на квадратный дюйм), Тип N (750 фунтов на квадратный дюйм), Тип O (350 фунтов на квадратный дюйм) и Тип K (75 фунтов на квадратный дюйм). (Буквы, обозначающие типы, взяты из слов MASON WORK с использованием каждой второй буквы.) Тип K имеет самое высокое содержание извести среди смесей, содержащих портландцемент, хотя сегодня он редко используется, за исключением некоторых проектов по сохранению исторических памятников.Обозначение «L» в прилагаемой таблице обозначает прямую смесь извести и песка. Указание соответствующего строительного раствора ASTM по пропорции ингредиентов обеспечит желаемые физические свойства. Если не указано иное, размеры или пропорции растворных смесей всегда указываются в следующем порядке: цемент-известь-песок. Таким образом, смесь типа K, например, будет обозначаться как 1-3-10, или 1 часть цемента на 3 части извести на 10 частей песка. Другие требования для создания желаемых визуальных качеств должны быть включены в спецификации.
Прочность миномета может быть разной. При смешивании с большим количеством портландцемента получается более твердый раствор. Чем больше добавлено извести, тем мягче и пластичнее становится раствор, повышая его удобоукладываемость. Раствор, обладающий высокой прочностью на сжатие, может быть желателен для пирса из твердого камня (например, гранита), поддерживающего настил моста, тогда как более мягкий, более проницаемый известковый раствор будет предпочтительнее для исторической стены из мягкого кирпича. Ухудшение кладки, вызванное отложением солей, происходит, когда раствор менее проницаем, чем кладка.Крепкий раствор по-прежнему более проницаем, чем твердый плотный камень. Однако в стене, построенной из мягкого кирпича, где сама кладка имеет относительно высокую проницаемость или скорость паропроницаемости, для сохранения достаточной проницаемости необходим мягкий раствор с высоким содержанием извести.
Переналадка — это дорогостоящая и трудоемкая процедура из-за большого объема ручной работы и необходимости использования специальных материалов. Желательно переназначить только те области, которые требуют работы, а не всю стену, как это часто указывается.Но, если необходимо изменить точку на 25–50 или более процентов стены, изменение точки всей стены может быть более рентабельным, чем изменение точки.
При ремонте этой каменной стены каменщик подобрал приподнятый профиль оригинального крепления. Фото: файлы NPS.
Полное перенаправление также может быть более разумным при затрудненном доступе, требующем возведения дорогостоящих строительных лесов (если большая часть раствора не является прочной и вряд ли потребует замены в обозримом будущем).Каждый проект требует суждения, основанного на множестве факторов. Признание этого с самого начала поможет предотвратить чрезмерное повышение стоимости многих рабочих мест.
При планировании в первую очередь необходимо учитывать сезонные аспекты. Вообще говоря, температура стен от 40 до 95 градусов F (от 8 до 38 градусов C) предотвратит замерзание или чрезмерное испарение воды в растворе. В идеале перенаправление следует проводить в тени, вдали от сильного солнечного света, чтобы замедлить процесс высыхания, особенно в жаркую погоду.При необходимости для масштабных проектов может быть предоставлена тень с соответствующими модификациями строительных лесов.
Также должна быть признана взаимосвязь переноса на другие работы, предлагаемые в здании. Например, если предполагается удаление краски или очистка, и если швы строительного раствора в основном прочны и требуют только выборочной перетяжки, обычно лучше отложить перенаправление до завершения этих работ. Однако, если раствор сильно разрушился, позволив влаге проникнуть глубоко в стену, перед очисткой необходимо выполнить повторную расстановку.Сопутствующие работы, такие как ремонт конструкций или крыши, должны быть запланированы таким образом, чтобы они не мешали переналадке и чтобы во всех работах можно было максимально использовать преимущества возведенных лесов.
Механический шлифовальный станок, неправильно использованный для вырезания горизонтального шва и несовместимая перетяжка, серьезно повредил кирпич XIX века. Фото: файлы NPS.
Руководители зданий также должны осознавать трудности, которые может создать проект переориентации.Этот процесс занимает много времени, и строительные леса, возможно, потребуется оставить на месте в течение длительного периода времени. Процесс совместной подготовки может быть довольно шумным и может привести к образованию большого количества пыли, которую необходимо контролировать, особенно в воздухозаборниках, чтобы защитить здоровье человека, а также там, где это может повредить работающее оборудование. Время от времени входы могут быть заблокированы, что затрудняет доступ как арендаторам здания, так и посетителям. Ясно, что управляющим зданиями необходимо будет координировать работу по переналадке с другими событиями на объекте.
Выбор подрядчика Идеальный способ выбора подрядчика — это попросить совета у знающих владельцев недавно отремонтированных исторических зданий. Квалифицированные подрядчики затем могут предоставить списки других проектов переназначения для проверки. Однако чаще подрядчик для проекта переориентации выбирается на основе конкурентных торгов, контроль над которыми у клиента или консультанта ограничен. В этой ситуации важно обеспечить, чтобы в спецификациях оговаривалось, что каменщики должны иметь как минимум пятилетний опыт работы с реконструкцией исторических каменных зданий, чтобы иметь право участвовать в торгах по проекту.Контракты присуждаются участнику, предложившему самую низкую ответственную цену, и участники торгов, которые плохо проявили себя по другим проектам, обычно могут быть исключены из рассмотрения на этой основе, даже если у них самые низкие цены.
В контрактных документах должны быть указаны цены за единицу продукции, а также базовое предложение. Ценообразование за единицу продукции вынуждает подрядчика заранее определить, какие дополнительные или сокращенные затраты будут связаны с работами, которые отличаются от объема базового предложения. Если, например, у подрядчика будет на пятьдесят погонных футов меньше перетяжки камня, чем указано в контрактной документации, но на тридцать погонных футов больше у кирпича, будет легко определить окончательную цену за работу.Обратите внимание, что каждый тип работы — изменение точки кирпича, изменение точки камня или аналогичные предметы — будет иметь свою собственную цену за единицу. Цена за единицу также должна отражать количество; один погонный фут указателя в пяти разных точках будет дороже, чем пять смежных погонных футов.
Тестовые панели
Эти панели готовятся подрядчиком с использованием тех же методов, которые будут использоваться в оставшейся части проекта. Несколько местоположений панелей — желательно не на фасаде или в другом хорошо видимом месте здания — могут потребоваться для включения всех типов кладки, стилей швов, цветов раствора и других проблем, которые могут возникнуть при работе.
Неквалифицированная переналадка отрицательно повлияла на облик этого здания конца 19 века. Фото: файлы NPS.
Если, например, также должны проводиться испытания на очистку, их следует проводить в том же месте. Обычно для кирпичной кладки достаточно площади 3 на 3 фута, в то время как для каменной кладки может потребоваться несколько большая площадь. Эти панели устанавливают приемлемый стандарт работы и служат эталоном для оценки и принятия последующих работ над зданием.
Совместное препарирование
Старый раствор следует удалить на глубину минимум в 2–2-1 / 2 раза больше ширины шва, чтобы обеспечить надлежащее сцепление и предотвратить «выскакивание» раствора. Для большинства кирпичных швов это потребует удаления раствора на глубину примерно от Ω до 1 дюйма; для каменной кладки с широкими швами может потребоваться удаление раствора на глубину до нескольких дюймов. Любой рыхлый или распавшийся строительный раствор, превышающий эту минимальную глубину, также должен быть удален.
Хотя некоторые повреждения могут быть неизбежны, тщательная подготовка швов может помочь ограничить повреждение блоков кладки.Традиционный способ удаления старого раствора — использование ручных долот и молотков. Несмотря на то, что этот метод трудоемок, в большинстве случаев этот метод представляет наименьшую угрозу повреждения исторических блоков каменной кладки и дает наилучший конечный продукт.
Однако наиболее распространенный метод удаления строительного раствора — использование пилы или шлифовального станка. Использование электроинструмента неквалифицированными каменщиками может иметь катастрофические последствия для исторической кладки, особенно для мягкого кирпича. Использование бензопилы на стенах с тонкими швами, таких как большинство кирпичных стен, почти всегда приводит к повреждению каменных блоков из-за разламывания краев и перерезания на головке или вертикальных швов.
Однако небольшие долота с пневматическим приводом, как правило, можно безопасно и эффективно использовать для удаления строительного раствора с исторических зданий, если каменщики сохраняют надлежащий контроль над оборудованием. При определенных обстоятельствах тонкие шлифовальные машины с алмазным лезвием можно использовать для вырезания горизонтальных стыков только на твердом портландцементном растворе, обычном для большинства каменных зданий начала 20 века. Обычно автоматические инструменты наиболее успешно удаляют старый раствор, не повреждая кирпичную кладку, когда они используются в сочетании с ручными инструментами при подготовке к перетяжке.Если горизонтальные швы являются однородными и довольно широкими, можно использовать механическую пилу по камню для облегчения удаления раствора, например, разрезая по середине шва; Окончательное удаление раствора со сторон швов следует производить ручным зубилом и молотком. Фрезы для уплотнения с алмазными лезвиями иногда можно успешно использовать для вырезания швов без повреждения кладки. Фрезы для конопатки работают медленно; они не вращаются, а вибрируют с очень высокой скоростью, что сводит к минимуму возможность повреждения каменных блоков.Хотя механические инструменты можно безопасно использовать в ограниченных обстоятельствах для вырезания горизонтальных швов при подготовке к повторной нарезке, их никогда не следует использовать на вертикальных швах из-за опасности поскользнуться и врезаться в кирпич выше или ниже вертикального шва. Использование электроинструментов для удаления раствора без повреждения окружающих блоков каменной кладки также требует высококвалифицированных каменщиков, имеющих опыт работы с историческими каменными зданиями. Подрядчики должны продемонстрировать умение обращаться с электроинструментами до утверждения их использования.
Использование любого из этих электроинструментов также может быть более приемлемым для твердого камня, такого как кварцит или гранит, чем для терракоты с его стеклянной глазурью, или для мягкого кирпича или камня. Испытательная панель должна определить приемлемость электроинструментов. Если разрешается использование электроинструментов, подрядчик должен разработать программу контроля качества для учета утомляемости рабочих и аналогичных переменных.
Раствор должен быть аккуратно удален с блоков кладки, оставляя квадратные углы позади разреза.Перед заливкой стыки следует промыть струей воды, чтобы удалить все рыхлые частицы и пыль. Во время заливки швы должны быть влажными, но без стоячей воды. Для кирпичной кладки стен из известняка, песчаника и обычного кирпича, которые обладают высокой впитывающей способностью, рекомендуется наносить непрерывный водяной туман в течение нескольких часов до начала повторной наложения.
Приготовление раствора
Компоненты строительного раствора должны быть отмерены и тщательно перемешаны, чтобы обеспечить единообразие визуальных и физических характеристик.Сухие ингредиенты измеряются по объему и тщательно перемешиваются перед добавлением воды. Песок необходимо добавлять во влажном рыхлом состоянии, чтобы избежать чрезмерного шлифования. Строительный раствор для повторного нанесения обычно предварительно гидратируется путем добавления воды, чтобы он просто держался вместе, таким образом, позволяя ему постоять в течение определенного периода времени перед добавлением последней воды. Следует добавить половину воды и перемешать примерно 5 минут. Затем следует добавлять оставшуюся воду небольшими порциями до получения строительного раствора желаемой консистенции.Общий необходимый объем воды может варьироваться от партии к партии в зависимости от погодных условий. Важно свести количество воды к минимуму по двум причинам: во-первых, более сухой раствор чище для работы и его можно плотно уплотнить в швы; во-вторых, без испарения лишней воды, раствор затвердевает без усадочных трещин. Раствор следует использовать в течение примерно 30 минут после окончательного перемешивания, и нельзя допускать «повторного темперирования» или добавления воды.
Использование известковой замазки для приготовления раствора
Раствор, изготовленный из известковой замазки и песка, иногда называемый грубым или грубым веществом, должен измеряться по объему, и для него могут потребоваться несколько иные пропорции, чем для гашеной извести.Для достижения приемлемой консистенции обычно не требуется никакой дополнительной воды, потому что в замазке уже содержится достаточно воды. Сначала дозируют песок, затем известковую замазку, затем перемешивают в течение пяти минут или до тех пор, пока весь песок не будет полностью покрыт известковой замазкой. Но перемешивания, в привычном понимании переворачивания мотыгой, иногда может быть недостаточно, если необходимо добиться наилучших характеристик известкового замазочного раствора. Хотя старая практика рубки, взбивания и утрамбовки строительного раствора была в значительной степени забыта, недавние полевые работы подтвердили, что известковая замазка и песок, утрамбованные и взбитые деревянным молотком или рукоятью топора, с вкраплениями измельчения мотыгой, могут значительно улучшить обрабатываемость и представление.Интенсивность этого действия увеличивает общий контакт извести и песка и удаляет излишки воды путем уплотнения других ингредиентов. Для более крупных проектов также может быть выгодно использовать для смешивания тарельчатую мельницу. Мельницы для производства цементных растворов, имеющие давние традиции в Европе, производят замазочный раствор высшего качества, недостижимый с помощью современных лопастных и барабанных смесителей.
Для более крупных проектов по изменению расположения известковую замазку и песок можно заранее смешать вместе и хранить неограниченное время, на строительной площадке или за ее пределами, что устраняет необходимость в кучах песка на стройплощадке.Эта смесь, напоминающая влажный коричневый сахар, должна быть защищена от воздуха в герметичных контейнерах, накрыв сверху влажным куском мешковины, или запечатана в большом пластиковом пакете, чтобы предотвратить испарение и преждевременное карбонизирование. Через несколько месяцев известково-песчаная смесь может быть преобразована в пластичное состояние без дополнительной воды.
Если портландцемент указан в известковой замазке и песчаном растворе — тип O (1: 2: 9) или тип K (1: 3: 11) — портландцемент следует сначала смешать с суспензионной пастой, прежде чем добавлять ее в раствор. известковая замазка и песок.Это не только гарантирует, что портландцемент равномерно распределен по всей смеси, но и при добавлении сухого портландцемента к влажным ингредиентам он имеет тенденцию «комковаться», создавая угрозу диспергированию. (Обычно после введения портландцемента в известковую замазку необходимо добавить воду и отшлифовать ее.) На этом этапе следует добавлять любые цветные пигменты и перемешивать в течение полных пяти минут. Раствор следует использовать в течение 30 минут — 1 час, повторный темперирование не допускается. После добавления портландцемента раствор больше нельзя хранить.
Заполнение шва
Если существующий раствор был удален на глубину более 1 дюйма, эти более глубокие участки должны быть сначала заполнены, уплотняя новый раствор в несколько слоев. Задняя часть всего стыка должна быть заполнена последовательно, нанося примерно 1/4 дюйма раствора, хорошо утрамбовывая его в задние углы. Это приложение может вытягиваться вдоль стены на несколько футов. Как только раствор достигнет твердости отпечатка большого пальца, можно нанести еще один слой раствора толщиной 1/4 дюйма — примерно такой же толщины.Потребуется несколько слоев, чтобы заполнить шов заподлицо с внешней поверхностью кладки. Важно дать каждому слою время затвердеть перед нанесением следующего слоя; Большая часть усадки раствора происходит в процессе отверждения, и, таким образом, наслоение сводит к минимуму общую усадку.
Когда последний слой раствора остается твердым, как отпечаток большого пальца, стык следует обработать, чтобы он соответствовал историческому стыку. Правильный выбор инструмента важен для получения однородного цвета и внешнего вида. При слишком мягкой обработке цвет будет светлее, чем ожидалось, и могут появиться микротрещины; при слишком сильном оштукатуривании могут появиться темные полосы, называемые «прожиганием инструмента», и хорошее сцепление раствора с каменными блоками не будет достигнуто.
Если старые кирпичи или камни имеют изношенные, закругленные края, лучше всего сделать небольшой выемок для окончательного раствора с лицевой стороны кладки. Эта процедура поможет избежать сустава, который визуально шире, чем сам сустав; это также позволит избежать образования большого и тонкого выступа, который легко повредить и впустить воду. После обработки излишки раствора можно удалить с края шва, обработав щеткой из натуральной щетины или нейлоновой щеткой. Щетки с металлической щетиной никогда не следует использовать для обработки исторической кирпичной кладки.
Условия отверждения
Предварительное отверждение растворов с высоким содержанием извести — тех растворов, которые содержат больше извести по объему, чем портландцемент, т. Е. Типа O (1: 2: 9), типа K (1: 3: 11) и прямой извести / песка. Тип «L» (0: 1: 3) — происходит довольно быстро, так как вода из смеси теряется на пористой поверхности кладки и из-за испарения. Слишком быстрое высыхание раствора с высоким содержанием извести (особенно типа «L») может привести к мелению, плохой адгезии и плохой стойкости.Периодическое смачивание заштрихованной области после того, как швы раствора стали твердыми, как отпечатки пальцев и были обработаны финишной обработкой, может значительно ускорить процесс карбонизации. По возможности, распыление с помощью ручного опрыскивателя с тонкой насадкой может быть простым делом в течение дня или двух после повторного прицеливания. Частота намокания будет зависеть от местных условий, но сначала она может быть такой же часто, как каждый час, а затем постепенно снижаться до трех или четырех часов. Стены должны быть покрыты мешковиной в течение первых трех дней после перетяжки.(Можно использовать пластик, но его следует накрывать навесом, а не ставить прямо у стены.) Это помогает сохранять стены влажными и защищает их от прямых солнечных лучей. После того, как карбонизация извести началась, она будет продолжаться в течение многих лет, и известь наберет прочность, поскольку она снова превратится в карбонат кальция внутри стены.
Фронтон 18 века и окружающая стена имеют совершенно разные стыки из раствора. Фото: файлы NPS.
Старение строительного раствора
Даже при максимальных усилиях по подбору цвета, текстуры и материалов существующего раствора обычно будет заметная разница между старой и новой работой, отчасти потому, что новый раствор был подобран к неответренным частям исторического раствора.Другой причиной небольшого несоответствия может быть то, что песок в старом растворе более обнажен из-за небольшой эрозии извести или цемента. Хотя точечное повторное наведение обычно предпочтительнее и должна быть допустима некоторая разница в цвете, если разница между старым и новым строительным раствором слишком велика, в некоторых случаях может быть целесообразно переназначить целую область стены или весь объект, такой как залив. , чтобы минимизировать разницу между старым и новым раствором. Если раствор правильно подобран, обычно лучший способ справиться с различиями в цвете поверхности — дать раствору стареть естественным образом.Перед применением необходимо тщательно протестировать другие способы устранения этих различий, в том числе очистку участков без повторных точек или окрашивание нового раствора.
Окрашивание нового строительного раствора для достижения лучшего соответствия цвета обычно не рекомендуется, но в некоторых случаях может быть уместным. Хотя окрашивание может обеспечить первоначальное совпадение, старый и новый раствор могут выдерживать разные нагрузки, что приводит к визуальным различиям через несколько сезонов. Кроме того, смеси, используемые для окрашивания раствора, могут нанести вред кладке; например, они могут вводить соли в кладку, что может привести к высолу.
Очистка восстановленной кладки
Если работа по перетяжке выполняется аккуратно, в очистке не будет необходимости, кроме удаления небольшого количества раствора с края стыка после обработки инструмента. Это можно сделать с помощью жесткой натуральной щетины или нейлоновой кисти после высыхания раствора, но до его первоначального схватывания (1-2 часа). Затвердевший раствор обычно можно удалить деревянной лопаткой или, при необходимости, долотом.
Дальнейшую очистку лучше всего производить простой водой и щетками из натуральной щетины или нейлона.Если необходимо использовать химические вещества, их следует выбирать с особой осторожностью. Неправильная очистка может привести к порче блоков кладки, порче раствора, появлению пятен раствора и высолов. Швы нового раствора особенно подвержены повреждениям, потому что они не затвердевают полностью в течение нескольких месяцев. Химические чистящие средства, особенно кислоты, никогда не следует использовать для сухой кладки. Кладку всегда следует полностью пропитать водой перед нанесением химикатов. После очистки стены следует снова промыть простой водой, чтобы удалить все следы химикатов.
Следует предпринять несколько мер предосторожности, если необходимо очистить заново заделанную каменную стену. Во-первых, перед очисткой раствор должен полностью затвердеть. Обычно достаточно тридцати дней, в зависимости от погоды и воздействия; как упоминалось ранее, раствор будет продолжать отверждаться даже после того, как затвердеет. Следует подготовить испытательные панели для оценки воздействия различных методов очистки. Как правило, на новых каменных стенах следует использовать только промывку водой под очень низким давлением (100 фунтов на квадратный дюйм) с добавлением жесткой натуральной щетины или нейлоновых щеток, за исключением глазурованных или полированных поверхностей, где следует использовать только мягкие ткани.**
Новое строение «цветение» или выцветание иногда появляется в течение первых нескольких месяцев после повторного наведения и обычно исчезает в результате нормального процесса выветривания. Если высолы не удаляются естественным путем, самый безопасный способ их удаления — сухая чистка щеткой с жесткой натуральной или нейлоновой щетиной с последующей влажной щеткой. Соляная (соляная) кислота обычно неэффективна, и ее не следует использовать для удаления высолов. Это может высвободить дополнительные соли, которые, в свою очередь, могут привести к увеличению количества высолов.
Заливка швов иногда предлагается в качестве альтернативы, в частности, повторной заливки кирпичных зданий. Этот процесс включает нанесение тонкого слоя раствора на цементной основе на стыки раствора и границу раздела строительный раствор / кирпич. Чтобы раствор был эффективным, он должен слегка выходить на поверхность кирпичной кладки, таким образом визуально расширяя шов. Изменение внешнего вида стыка может в недопустимой степени изменить исторический характер сооружения.Кроме того, несмотря на то, что маскировка кирпичей предназначена для предотвращения попадания раствора на остальную поверхность кирпича, неизбежно останется некоторый уровень остатков, называемый «вуалированием». Затирка поверхности не может заменить более обширную работу по перетяжке и не рекомендуется для обработки исторической кладки.
** Дополнительная информация по очистке кладки представлена в Записках по консервации 1: Оценка очистки и водоотталкивающих обработок для исторических зданий с каменной кладкой, Роберт С.Мак, FAIA, и Энн Э. Гриммер, Вашингтон, округ Колумбия: Служба технической сохранности, Служба национальных парков, Министерство внутренних дел США, 2000; и поддержание чистоты: удаление внешней грязи, краски, пятен и граффити из исторических каменных зданий, Энн Э. Гриммер, Вашингтон, округ Колумбия: Служба технической консервации, Служба национальных парков, Министерство внутренних дел США, 1988 .
Простое сравнение на месте с поможет определить твердость и состояние раствора и блоков кладки.Начните со соскабливания раствора отверткой и постепенно постукивайте сильнее холодным зубилом и каменщиком. Таким же образом можно испытать кирпичную кладку, начиная с более осторожной процедуры, соскоблив ее ногтем. Этот относительный анализ, производный от 10-балльной шкалы твердости, используемой для описания минералов, обеспечивает хорошую отправную точку для выбора подходящего строительного раствора. Более подробно он описан в «Описание системы Russack для кирпича и строительного раствора», на которую имеется ссылка в списке для чтения в конце этого краткого обзора.
Образцы строительного раствора следует отбирать тщательно и брать из различных мест в здании, чтобы, по возможности, найти не выветренный строительный раствор. Некоторые части здания могли быть перекрашены в прошлом, в то время как другие части могут быть подвержены условиям, вызывающим необычный износ. Может быть несколько цветов раствора, относящегося к разным периодам строительства, или песок, использованный из разных источников во время первоначального строительства. Любая из этих ситуаций может дать ложные показания визуальных или физических характеристик, необходимых для нового миномета.Следует отметить вариации, которые могут потребовать разработки более чем одного микса.
- Удалите долотом и молотком три или четыре образца раствора, не прошедшего атмосферные воздействия, которые необходимо сопоставить, в нескольких местах здания. (Отложите самый большой образец — он будет использован позже для сравнения с перетяжкой раствора). Удаление полного представления образцов позволит выбрать «средний» или средний образец раствора.
- Оставшиеся образцы растолочь деревянным молотком или молотком, если необходимо, до тех пор, пока они не разделятся на составные части.Материала должно быть пригоршня.
- Осмотрите порошкообразную часть — известковую и / или цементную матрицу раствора. Особенно обратите внимание на цвет. Существует тенденция думать, что исторические растворы имеют белые связующие, но серый портландцемент стал доступен к последней четверти XIX века, и традиционные известки также иногда были серыми. Таким образом, в некоторых случаях естественный цвет исторической папки может быть серым, а не белым. Раствор также мог быть окрашен для создания цветного раствора, и этот цвет должен быть определен на данном этапе.
- Осторожно сдуйте порошкообразный материал (известковую и / или цементную матрицу, скрепляющую раствор).
- С помощью лупы малой мощности (10 крат) исследуйте оставшийся песок и другие материалы, такие как куски извести или скорлупа.
- Отметьте и запишите широкий диапазон цветов, а также различные размеры отдельных песчинок, примесей или других материалов.
Прочие факторы, которые следует учитывать
Цвет
Независимо от цвета связующего или цветных добавок, песок является основным материалом, придающим строительный раствор его цвет.Удивительное разнообразие цветов песка можно найти в одном образце исторического раствора, а различные размеры песчинок или других материалов, таких как не полностью измельченная известь или цемент, играют важную роль в текстуре раствора для повторного нанесения. . Следовательно, при указании песка для повторного нанесения раствора может потребоваться получить песок из нескольких источников и объединить или просеять их, чтобы приблизиться к диапазону цветов песка и размерам зерен в историческом образце раствора.
Указывающий стиль
Тщательный осмотр исторической каменной стены и методов, использованных при первоначальном строительстве, поможет сохранить визуальные качества здания. Следует изучить стили указания и методы их создания. Важно смотреть как на горизонтальные, так и на вертикальные стыки, чтобы определить порядок, в котором они были обработаны, и были ли они одним стилем. Например, в некоторых зданиях конца 19-го и начала 20-го века горизонтальные стыки были загнуты назад, а вертикальные стыки выполнены заподлицо и окрашены в тон кирпича, что создает иллюзию горизонтальных полос.Стили наведения также могут отличаться от одного фасада к другому; Передние стены часто получали большее внимание к деталям из раствора, чем боковые и задние стены. Tuckpointing — это не истинное изменение точки, а нанесение приподнятого шва или известкового замазочного шва поверх швов, выполненных заподлицо. Карандаш — это чисто декоративная обработка окрашенной поверхности поверх строительного шва, часто контрастного цвета.
Каменная кладка
Каменные блоки также должны быть проверены, чтобы любые заменяемые блоки соответствовали исторической кладке.Внутри стены может быть широкий диапазон цветов, текстур и размеров, особенно из кирпича ручной работы или грубого камня, добытого в местных карьерах. Заменяемые блоки должны сливаться с полным спектром блоков каменной кладки, а не с отдельным кирпичом или камнем.
Соответствие цвета и текстуры строительного раствора
Новый раствор должен соответствовать неответренным внутренним частям исторического раствора. Самый простой способ проверить соответствие — сделать небольшой образец предлагаемой смеси и дать ему отвердеть при температуре примерно 70 градусов по Фаренгейту в течение недели, или его можно запечь в духовке, чтобы ускорить отверждение; затем этот образец взламывают, и его поверхность сравнивают с поверхностью самого большого «сохраненного» образца исторического раствора.
Если невозможно добиться правильного цветового соответствия с помощью натурального песка или цветных заполнителей, таких как крошка мрамора или кирпичной крошки, возможно, потребуется использовать современный пигмент для строительных растворов.
На ранних стадиях проекта следует определить, насколько новый миномет должен соответствовать историческому. Достаточно ли «достаточно близко» или «точно»? В спецификациях это должно быть четко указано, чтобы подрядчик имел разумное представление о том, сколько времени и затрат потребуется для разработки приемлемого соответствия.
То же самое решение будет необходимо при подборе замены терракоты, камня или кирпича. Если есть известный источник замены, он должен быть включен в спецификации. Если источник не может быть определен до процесса торгов, спецификации должны включать ориентировочную цену на заменяющие материалы с окончательной ценой, основанной на фактических затратах для подрядчика.
Типы минометов (по объему) | |||
---|---|---|---|
Обозначение | Цемент | Известь гидратированная или известковая замазка | Песок |
M | 1 | 1/4 | 3 — 3 3/4 |
S | 1 | 1/2 | 4–4 1/2 |
N | 1 | 1 | 5–6 |
O | 1 | 2 | 8–9 |
К | 1 | 3 | 10–12 |
«L» | 0 | 1 | 2 1 / 4–3 |
Предлагаемые типы минометов для различных воздействий | |||
---|---|---|---|
Экспозиция | |||
Кладочный материал | Закрытый | Умеренный | Сильный |
Очень прочный: гранит, полнотелый кирпич и т. Д. | O | N | S |
Средняя прочность: известняк, прочный камень, формованный кирпич | K | O | N |
Минимально долговечный: мягкий кирпич ручной работы | «L» | K | O |
Для Собственника / Администратора
Владелец или администратор исторического здания должен помнить, что перенаправление может оказаться длительным и дорогостоящим процессом.Во-первых, должно быть достаточно времени для оценки здания и исследования причины проблем. Затем будет время, необходимое для подготовки контрактной документации. Сама работа точная, трудоемкая и шумная, а строительные леса могут на какое-то время закрывать фасад здания. Поэтому хозяину необходимо тщательно спланировать работу, чтобы избежать проблем. Таким образом, графики переназначения и других действий потребуют тщательной координации во избежание непредвиденных конфликтов. Владелец должен избегать тенденции спешить с работой или срезать углы, если историческое здание хочет сохранить свою визуальную целостность, а работа должна быть долговечной.
Архитектору / консультанту
Поскольку основная роль консультанта заключается в обеспечении срока службы здания, важно знать исторические методы строительства и особые проблемы, возникающие в старых зданиях. Консультант должен помочь владельцу в планировании логистических проблем, связанных с исследованиями и строительством. Консультант обязан определить причину ухудшения строительного раствора и убедиться, что она устранена до повторной заделки кладки.Консультант также должен быть готов тратить больше времени на проверку проекта, чем это принято в современном строительстве.
Для масонов
Успешное перенаправление зависит от самих масонов. Опытные каменщики понимают особые требования к работе с историческими зданиями, а также дополнительные затраты времени и средств, которые они требуют. Вся бригада каменщиков должна быть готова и способна выполнять работы в соответствии со спецификациями, даже если спецификации могут не соответствовать стандартной практике.В то же время каменщики не должны бояться сомневаться в технических характеристиках, если выясняется, что указанные работы могут повредить здание.
Заключение
Хорошая работа по перепрофилированию должна длиться не менее 30 лет, а лучше 50-100 лет. Быстрые пути и плохое мастерство приводят не только к уменьшению исторического характера здания, но и к работе, которая выглядит плохо и потребует в будущем переориентации раньше, чем если бы работа была сделана правильно.Раствор строительного раствора в историческом каменном здании часто называют «первой линией защиты» стены. Хорошая практика перетяжки гарантирует долгий срок службы строительного шва, стены и исторической конструкции. Несмотря на то, что тщательный уход поможет сохранить свежеуложенные швы раствора, важно помнить, что швы раствора предназначены для жертвоприношения и, вероятно, потребуют повторной заделки в будущем. Тем не менее, если исторические швы из строительного раствора доказали свою долговечность в течение многих лет, то осторожное повторное нанесение должно иметь такой же долгий срок службы, что в конечном итоге будет способствовать сохранению всего здания.
Полезные адреса
Американский институт кирпича
11490 Коммерс Парк Драйв,
Рестон, VA 22091
Национальная ассоциация извести
200 Н. Глеб-роуд, офис 800
Арлингтон, Вирджиния 22203
Портлендская цементная ассоциация
5420 Old Orchard Road,
Скоки, Иллинойс 60077
Благодарности
Роберт К.Мак, FAIA , является руководителем архитектурной фирмы MacDonald & Mack, Architects, Ltd., специализирующейся на исторических зданиях в Миннеаполисе, штат Миннесота. Джон П. Спевик, CSI , Толедо, Огайо, каменщик в 5-м поколении и руководитель компании U.S. Heritage Group, Inc., Чикаго, Иллинойс, которая занимается индивидуальным подбором исторического раствора. Энн Э. Гриммер , старший историк архитектуры, Служба национальных парков, отвечала за разработку и координацию пересмотра этого краткого обзора, включая профессиональные комментарии, и техническое редактирование.
Авторы и редактор хотели бы поблагодарить следующих за предоставленный профессиональный и технический обзор: Марка Макферсона и Рона Петерсона, подрядчиков по восстановлению каменной кладки, Macpherson-Towne Company, Миннеаполис, Миннесота; Лоррейн Шнабель, реставратор, John Milner Associates, Inc., Филадельфия, Пенсильвания; Лорен Б. Сикелс-Тейвс, доктор философии, архитектурный консерватор, Biohistory International, Хантингтон-Вудс, Мичиган; и следующие профессиональные сотрудники Службы национальных парков, в том числе: Э.Блейн Кливер, руководитель отдела исследования исторических зданий в Америке / журнала «Исторический американский инженерно-технический отчет»; Дуглас К. Хикс, заместитель суперинтенданта, Учебный центр по сохранению исторических памятников, Фредерик, Мэриленд; Крис Макгиган, специалист по надзору за выставками, Учебный центр по сохранению исторических памятников, Фредерик, Мэриленд; Чарльз Э. Фишер, Шэрон К. Парк, FAIA, Джон Сандор, Отдел технических служб сохранения, Службы сохранения наследия, и Кей Д. Уикс, Службы сохранения наследия.
Первоначальная версия этого информационного бюллетеня, Повторное определение швов строительного раствора в исторических кирпичных зданиях , была написана Робертом К.Маком в 1976 году, а в 1980 году он был переработан и обновлен Робертом К. Маком, де Тилом Паттерсоном Тиллером и Джеймсом С. Аскинсом.
Настоящая публикация подготовлена в соответствии с Законом о сохранении национальных исторических памятников 1966 года с внесенными в него поправками, который предписывает министру внутренних дел разрабатывать и предоставлять информацию об исторических объектах. Служба технической сохранности (TPS), Служба национальных парков, готовит стандарты, руководства и другие образовательные материалы по ответственным методам сохранения исторических памятников для широкой общественности.
Октябрь 1998 г.
Ашерст, Джон и Никола. Практическая консервация зданий. Vol. 3: Растворы, штукатурки и штукатурки. Нью-Йорк: Halsted Press, подразделение John Wiley & Sons, Inc., 1988.
Кливер, Э. Блейн. «Испытания для анализа образцов строительных растворов». Бюллетень Ассоциации Консервационных Технологий. Vol. 6, № 1 (1974), стр. 68-73.
Кони, Уильям Б., AIA. Восстановление каменной кладки зданий двадцатого века. Серия по сохранению штата Иллинойс. Номер 10. Спрингфилд, штат Иллинойс: Отдел служб сохранения, Агентство по сохранению исторических памятников Иллинойса, 1989 г.
Дэвидсон, Дж. «Кладочный раствор». Канадский строительный дайджест. CBD 163. Оттава, ONT: Отдел строительных исследований, Национальный исследовательский совет Канады, 1974.
Ферро, Максимилиан Л., AIA, RIBA. «Система Russack для кирпича и строительного раствора Описание: Полевой метод оценки твердости кладки.» Technology and Conservation. Vol. 5, No. 2 (Summer 1980), pp. 32-35.
Хукер, Кеннет А. «Полевые заметки о переориентации». Журнал масонства Абердина Строительство. Vol. 4, No. 8 (август 1991 г.), стр. 326-328.
Енжеевска, Х. «Старые минометы в Польше: новый метод исследования». Исследования в области сохранения . Vol. 5, No. 4 (1960), pp. 132-138.
«Роль Лайма в ступке». Журнал строительства каменной кладки Абердина .Vol. 9, No. 8 (август 1996 г.), стр. 364-368.
Филлипс, Морган В. «Краткие заметки по предметам анализа красок и строительных растворов и записи профилей формования: проблемы с анализом красок и строительных растворов». Бюллетень Ассоциации Консервационных Технологий. Vol. 10, No. 2 (1978), pp. 77-89.
Приготовление и использование известковых растворов: Введение в принципы использования известковых растворов. Шотландский центр извести в исторической Шотландии.Эдинбург: Историческая Шотландия, 1995.
Ширхорн, Кэролайн. «Обеспечение постоянства цвета раствора». Абердинский журнал каменного строительства. Vol. 9, No. 1 (январь 1996 г.), стр. 33-35.
«Следует ли использовать минометы с воздухововлекающими добавками?» Абердинский журнал каменного строительства. Vol. 7, No. 9 (сентябрь 1994 г.), стр. 419-422.
Sickels-Taves, Лорен Б. «Ползучесть, усадка и минометы в исторической сохранности». Журнал тестирования и оценки, JTEVA. Vol. 23, № 6 (ноябрь 1995 г.), стр. 447-452.
Спевик, Джон П. История каменного раствора в Америке , 1720–1995. Арлингтон, Вирджиния: Национальная ассоциация извести, 1995.
Спуэйк, Джон П. «Перефокусируясь правильно: почему использование современного строительного раствора может повредить исторический дом». Журнал Old-House. Vol. XXV, № 4 (июль-август 1997 г.), стр. 46-51.
Технические примечания к кирпичному строительству. Американский институт кирпича, Рестон, Вирджиния.
«Влагостойкость кирпичной кладки: техническое обслуживание». 7F. Февраль 1986 г.
«Растворы для кирпичной кладки». 8 Пересмотрено II. Ноябрь 1989 г.
«Стандартные технические условия на портландцементно-известковый раствор для кирпичной кладки». 8A Пересмотрено. Сентябрь 1988 г.
«Раствор для кирпичной кладки — выбор и контроль». 8B Переиздан. Сентябрь 1988 г. (июль / август 1976 г.).
«Руководство по техническим условиям для кирпичной кладки, часть V строительного раствора и затирки.»11E Revised. Сентябрь 1991 г.»
«Связи и узоры в кирпичной кладке». 30 переиздан. Сентябрь 1988 г.
Миномет: тип N против типа S, что вам нужно?
14 мая 2012 г.
Строительные смеси классифицируются в зависимости от их прочности на сжатие, адгезионных свойств и гибкости. Каждая растворная смесь имеет определенные пропорции портландцемента, гашеной извести и песка, которые позволяют отделить каждый тип раствора от другого.Прочность на сжатие, сцепление и гибкость работают вместе, удерживая кирпичную кладку на месте. Строительный раствор должен быть прочным, но при этом иметь возможность изгибаться при боковых нагрузках, а также сокращаться при изменении температуры. Выбор правильного типа строительной смеси зависит не только от свойств смеси, но и от того, для чего она используется. Важно начать свой следующий проект с продукта, подходящего для работы.
Тип S: кладка фундаментов, люков, подпорных стен, канализации, а также внутренних двориков и тротуаров.
Раствор типа S — идеальный продукт для кладки на уровне или ниже. Несмотря на то, что он обычно предназначен для такого рода работ, он предлагает отличное качество. Тип S имеет высокую прочность на сжатие (1800 фунтов на кв. Дюйм), но добавляет высокую прочность сцепления при растяжении. Растворы типа S должны иметь давление минимум 1800 фунтов на квадратный дюйм, а их смеси обычно дают вам прочность в диапазоне от 2300 до 3000 фунтов на квадратный дюйм. Этот тип минометов хорошо справляется с давлением почвы и ветром или в сейсмических условиях.