Цементно-песчаный раствор: приготовление и свойства

Цементный раствор для штукатурки

Штукатурные работы используются при наружной и внутренней отделке зданий. Особенностью используемых для этой цели смесей является добавка в них извести для повышения вязкости. Работы выполняются в три этапа. Первый слой штукатурки наносится для повышения прочности сцепления смеси с поверхностью стен или потолка. Его толщина не более 4 мм, и по консистенции он должен быть достаточно жидким. Второй слой наносится после схватывания, но до застывания первого. Он должен быть толщиной не более 15 мм. По степени густоты смесь должна напоминать сметану. Отличительной характеристикой третьего слоя является высокая пластичность. Его толщина не более 3 мм.

Одной из самых удобных марок цемента, используемой для приготовления качественного штукатурного раствора, является М400-Д0. Для приготовления 1 м3 смеси необходимо использовать следующие пропорции ингредиентов:

	1-й слой	2-й слой	3-й слой
Цемент, кг	189	145	99
Песок, кг	1547	1596	1626
Вода, л	319	310	310
Гидратная известь, кг	105	122	110

Полученный раствор можно использовать для наружных или внутренних работ. При этом далеко не всегда требуется такое количество раствора. Требуемое количество ингредиентов для получения 200 л смеси следующее:

	1-й слой	2-й слой	3-й слой
Цемент, кг	31	24	17
Песок, кг	248	255	260
Вода, л	51	50	50
Гидратная известь, кг	16	21	17

Проще всего готовить цементный раствор, используя в качестве основы мешок цемента весом 25 кг. В этом случае понадобится следующее количество добавок:

	1-й слой	2-й слой	3-й слой
Песок, кг	202	273	408
Вода, л	42	53	77
Гидратная известь, кг	14,5	21,5	27

Следует помнить, что штукатурные работы не могут выполняться при температуре ниже -5°С, сильном дожде, ветре или активном солнечном излучении.

Выравнивание цементным раствором, функции, требования

Выравнивание поверхности пола цементом актуально для новых квартир, где сделана черновая отделка и ещё остались неровные поверхности в доме. Построенные квартиры сдают в черновом виде, со стенами из кирпича, бетонным полом.

Обычно перепады на поверхности пола всё равно остаются, и когда владелец жилья станет размещать мебель, они напоминают о себе. Чтобы такого не произошло, выполняют выравнивание цементным раствором.

Стяжка выполняет несколько функций:

1. Выравнивание поверхности.
2. Придание основанию жёсткости.
3. Равное распределение нагрузки.
4. Устройство уклона.
5. Дополнительная теплоизоляция.
6. Маскировка труб, коммуникаций.

Поэтому имеет смысл делать стяжку на перекрытия, звуко-, теплоизоляционные слои. Предъявляются следующие требования: прочность, монолитность, горизонтальность (уклон менее 0,2%), отсутствие трещин. На ровную поверхность можно уложить керамическую плитку, закрепив её плиточным клеем

Виды смесей для штукатурки

Любой штукатурный раствор включает три основных компонента – вяжущее, воду и наполнитель. В роли вяжущего выступает цемент, глина, известь и гипс, причем нередко их комбинируют между собой в различных пропорциях. Наполнителем выступает чаще всего обычный песок, но в готовых заводских смесях его могут заменять кварцевым и перлитовым песком, мраморной и гранитной мукой, каменной крошкой. Дополнительно в штукатурные смеси входят модифицирующие добавки – красящие пигменты, пластификаторы и другие.

Виды и состав растворов для штукатурки

В зависимости от типа вяжущего, выделяют несколько видов штукатурных составов:

• цементные;
• глиняные;
• известковые;
• гипсовые;
• цементно-известковые;
• цементно-глиняные;
• глино-известковые;
• известково-гипсовые.

Виды штукатурок и их применение

Смеси с двумя или тремя вяжущими компонентами называют сложными. Помимо состава важную роль играет и соотношение компонентов — исходя из этого, растворы делятся на жирные, тощие и нормальные.

Жирным считается раствор с преобладанием вяжущего компонента. В процессе высыхания такая штукатурка дает усадку и растрескивается, в результате требуется повторная обработка стен. Определить жирность рабочей смеси несложно: при перемешивании она налипает на кельму, остается на стенках емкости толстым слоем.

Если в смеси избыток наполнителя – это тощий раствор. Он почти не подвержен усадке, не трескается после высыхания, но плохо прилипает к поверхности и обладает слишком низкой прочностью. Достаточно слегка ударить по стене, чтобы такая штукатурка отвалилась. При перемешивании тощий раствор легко сползает с кельмы, практически не оставляя следа.

«Жирная» и «тощая» штукатурка, что лучше

Нормальный раствор в меру пластичен, мешать его легко, а если набрать немного массы на мастерок и дать ей сползти, на поверхности останется тонкий равномерный слой. Именно такой состав обеспечивает максимальную адгезию с обрабатываемой поверхностью и создает прочное надежное покрытие.

Нормальный штукатурный раствор

Популярные готовые смеси

Название смеси	Характеристики	Стоимость
Штукатурка UNIS	Влаго- и морозоустойчивая, не дает усадки, отлично переносит атмосферное воздействие. Может наноситься слоем до 30 мм без армирования. Пропорции раствора: 0,16-0,2 л воды на 1 кг сухой смеси. Расход раствора при толщине слоя 5 мм составляет 6-8 кг/м2. Жизнеспособность готового раствора 2 часа. Фасуется в мешки по 25 кг.	От 280 руб.
Штукатурка цементная ОСНОВИТ Флайвэлл	Морозоустойчивая, легкая в нанесении, может использоваться для наружных и внутренних стен. Пропорции раствора: 0,3-0,42 л воды на 1 кг смеси. При толщине слоя 5 мм расход составляет 9-10 кг/м2. Жизнеспособность раствора 3 часа. Фасовка – мешок 25 кг.	От 240 руб.
Штукатурка цементная Weber Vetonit	Обладает повышенной стойкостью к низким температурам, влагоустойчивая, очень пластичная и легкая в нанесении. Пропорции для замеса раствора – 1 л воды на 4 кг смеси. Расход при толщине 2 мм – 2,5 кг/м2. Жизнеспособность раствора 3 часа. Срок высыхания от 2 до 7 суток.	От 360 руб.
Штукатурка цементная «Старатели»	Водостойкая, пластичная, легкая в нанесении. Образует прочное покрытие, не склонное к растрескиванию и усадке. Пропорции для замеса: 0,26-0,28 л воды на 1 кг смеси. Расход раствора – до 2 кг/м2. Жизнеспособность раствора 1,5 часа. Фасуется в мешки по 25 кг.	От 188 руб.
Штукатурка декоративная UNIS Шуба-Декор	Основа – белый цемент, наполнитель – мраморная крошка. Обладает стойкостью к влаге, низким температурам, не дает усадку, легко наносится. Пропорции для замеса: 0,18-0,2 л/кг. Жизнеспособность раствора 1 час. Фасуется в мешки по 25 кг.	От 423 руб.
Декоративная штукатурка Knauf Diamant	Цветная смесь на цементной основе, наполнитель – кварцевый песок. Обладает водоотталкивающими свойствами, хорошо переносит низкие температуры, долго не выгорает. Пропорции для замеса: 7,5 л воды на 25 кг смеси. Жизнеспособность раствора 1,5 часа. Фасуется в мешки по 25 кг.	От 340 руб.

При отсутствии опыта штукатурных работ рекомендуется выбирать готовые смеси – так вы будете уверены в правильности соотношения компонентов.

Виды составов и требования

Несмотря на то, что в любой состав ЦПС входят цемент и песок, итоговые характеристики раствора могут очень сильно отличаться. Основной параметр – прочность, которая зависит от соотношения компонентов. Уровень прочности и стойкости цементно-песчаной смеси к различным воздействиям зависит от сферы применения раствора. Поэтому для разных работ смесь ЦПС готовится по определенному рецепту.

Типы

Пропорция цемента и песка влияет на характеристики смеси. Как правило, в обычных растворах используют одну марку цемента. Но марка цемента – не равно марка раствора. Так, из можно сделать цементно-песчаный раствор М150 иди М300, взяв вяжущее в определенном объеме. С другой же стороны, для нужной марки цемент берут марки на порядок выше. Поставляется вяжущее в мешках по 25 кг или 50 кг.

Основные марки цементно-песчаных смесей:

• М100 – набольшая прочность, из цемента М200-М500, с определенным объемом песка.
• М200 – самый распространенный вид смеси, актуальный для создания покрытия и дорожек в быту, выдерживающий небольшие нагрузки, быстро сохнущий и не требовательный к условиям.
• М300 – из раствора делают плиты перекрытия, фундаменты хорошей прочности.
• М400 – прочный бетон, приготовленный на базе цемента М400/М500, используется для многоэтажного строительства, ЖБ плит перекрытия и т.д.
• М500 – наиболее прочный бетон, который используется в частном домостроении (есть еще марки М600, М700, но их готовят для особых объектов). Выдерживает высокие нагрузки, хранит изначальные свойства многие годы, не боится внешних негативных факторов.

Кроме вышеуказанных, есть еще промежуточные марки – это может быть цементно-песчаная смесь М 150, М250, М350 и т.д. Но их характеристики не существенно отличаются от показателей бетонов основных марок.

Добавки

До того, как развести цемент с песком (пропорции верные выбрать, все отмерить) стоит задуматься про возможность использования добавок, которые меняют свойства смеси. Присадки вводятся в состав для адаптации смеси под нужные условия, повышения/понижения определенных показателей. Так, используя добавки, можно получить даже жидкое стекло, используемое для штукатурки.

Сухие цементные смеси, как правило, в доработке не нуждаются, но и стоят дороже. А вот если было решено приготовление ЦПС реализовать самостоятельно, то список возможных добавок и их свойств пригодится.

Что можно добавить в песчано-цементную смесь:

• ПВА – делает раствор более пластичным и повышает адгезию с другими материалами. До начала работ нужно верно подобрать пропорции для цементного раствора.
• Известь – используется только гашенная. Добавка немного повышает прочность и паропроницаемость, но требует четкого соблюдения соотношений. Чаще всего известь добавляют в штукатурные растворы.
• Графит и сажа – на физические свойства ЦПС не влияют, но актуальны в виде красителей.
• Моющие средства – улучшают пластичность раствора, вводятся в смесь после воды в точной пропорции.

О добавках следует подумать до того, как замешивать смесь, так как не все вещества можно добавлять после введения в состав воды – некоторые только на этапе смешивания сухих компонентов.

Пропорции цементного раствора для стяжки

Качество и долговечность стяжки зависят не только от соблюдения правильной технологии, но и от правильно рассчитанных пропорций цементного раствора, позволяющих эффективно решать такие вопросы как маскировка разнообразных коммуникационных узлов и выравнивание поверхности для настила любого типа покрытий, в том числе тепло- и шумоизоляционных. Как правило, стяжка выполняется при помощи ЦПС – цементно-песчаных смесей, которые составляются по соответствующим пропорциям.

Приготовление раствора для стяжки

Практически для всех видов стяжки требуются цементные растворы, соответствующие маркам М 200 и М 150. Создать их можно практически из любой марки цемента, выдержав оптимальное соотношение данного материала с песком и водой. В таблицах, расположенных ниже, приведены пропорции для приготовления стяжечного раствора М 200 и М 150 из наиболее популярных марок цемента – М 500 и М 400.

Марка ЦПС	Цемент М500	Речной песок	Пластификаторы	Вода
150	1 часть	4 части	Согласно инструкции	1,3-1,8 частей
200	1 часть	3 части	Согласно инструкции	1,0-1,4 частей

Марка ЦПС	Цемент М400	Речной песок	Пластификаторы	Вода
150	1 часть	3 части	Согласно инструкции	1,3-1,8 частей
200	1 часть	2,5 части	Согласно инструкции	1,0-1,4 частей

Специфика создания и использования цементного раствора для стяжки

Необходимо отметить, что приведенные в таблицах пропорции могут меняться в зависимости от предполагаемой нагрузки на проведенную стяжку. Например, для стяжки пола в магазинах и производственных помещениях количество цемента можно увеличить на одну часть (или же уменьшить на одну часть количество песка, оставив количество цемента прежним).

При проведении стяжки пола с подогревом в ЦПС обязательно добавляются пластификаторы. Это особые материалы, которые повышают теплофизические свойства и пластичность раствора. Количество, необходимое для создания смеси, обычно указывается на упаковке пластификаторов. К примеру, рекомендуется использование в растворах полипропиленового фиброволокна, предупреждающего появление разломов и трещин даже при больших нагрузках на покрытие. Приблизительная норма такого фиброволокна – 900 г/на 1 м3 стяжки.

Какой цемент выбрать для стяжки?

В большинстве случаев ЦПС для стяжки создается из цементов марок М400 и М500. обусловлено это тем, что данные строительные материалы производятся в соответствии с жесткими техническими нормами, а контроль качества готовой продукции осуществляется постоянно.

Цемент М400 не подвержен коррозии при контакте с сульфатами, обладает высокой водостойкостью и морозоустойчивостью. А цемент М500 очень быстро отвердевает, делая возможным использование данного строительного материала при проведении срочных работ. При этом он максимально износоустойчив, морозо- и водостоек. Однако в помещениях с повышенной влажностью или же с присутствием грунтовых и морских вод необходимо использовать цемент М400.

Состав и особенности

Цементно-песчаный раствор считается одним из самых простых, благодаря своему составу:

Вяжущее вещество. В качестве данного компонента обычно выступает портландцемент марки от 100 до 500. В зависимости от марки цемента, готовые покрытия отличаются различным качеством. Для внутренней отделки помещений лучше использовать более дорогие материалы с маркировкой 400-500. Для наружных поверхностей высокое качество покрытия не является обязательным, поэтому допустимо использовать дешевые вещества 100-300

При этом важно помнить, что для оформления поверхностей во влажных помещениях настоятельно рекомендуется применять портландцемент М500.

Наполнитель. В составах данного типа принято использовать недорогой наполнитель – песок

Технология изготовления цементно-песчаной штукатурки допускает использование любого вида песка, главное только, чтобы он был очищен и просеян. Но лучше остановить выбор на стандартном желтом карьерном или речном песке для штукатурки с фракцией 20-40 мкм. Перед использованием его нужно просеять для удаления ракушек и иловых примесей.

Растворитель. В этом случае применяется обычная очищенная вода любого происхождения: водопровод, колодец, естественные водоемы и так далее. Главное – проследить за тем, чтобы в жидкости не было твердых фракций.

Основные составляющие цементно-песчаной штукатурки

Вышеприведенные компоненты являются классическими для приготовления цементно-песчаной штукатурки, но для повышения некоторых ее качеств добавляют следующие вещества:

1. Известковое тесто. Используется для снижения массы готовых смесей, повышения их пластичности и влагостойкости готовых покрытий. Содержание извести обычно небольшое: на 2 часть цемента требуется не более 1 части известкового теста. При этом цемент и песок смешивается в первую очередь.
2. Гипс. Этот материал добавляют в составы для ускорения процесса застывания поверхности и набора прочности. Обычно это требуется при обработке потолков и труднодоступных мест. Пропорции гипса и цемента – 1:3. Крайне не рекомендуется сыпать больше гипса, поскольку готовый раствор слишком быстро отвердеет.
3. Жидкое мыло или гель для мытья посуды. Требуется не более 3% от общей массы раствора. Данное вещество повышает пластичность материала и делает контакт штукатурки со стеной более плотным.
4. Клей ПВА. Содержание этого компонента в составе цементно-песчаной штукатурки не должно превышать 5%. С помощью клея в домашних условиях можно провести полимеризацию раствора, благодаря чему повысятся его адгезионные свойства и увеличится срок эксплуатации готовых поверхностей.

Дополнительные компоненты, применяемые для улучшения качества цементно-песчаной штукатурки

Разновидности смесей

М200, 100, 300

М100

ПЦС М100 – используют для изготовления песчано-цементных растворов. Помимо главных составляющих в состав включают известь. Их стоимость за счёт этого снижается. Состав используется для штукатурки, равнения основы, устранения небольших дефектов.

М200

Состав называют монтажным кладочным. Его выпускают несколькими модификациями, которые ориентируются на приготовление штукатурок, для стяжки, состава высокой прочности для кладки. При толщине 0,5 см примерный расход составляет 8,5 кг на м2.

М300

ЦПС М300 называют фундаментной. Они имеют высокую стоимость в сравнении с остальными видами. Используют для растворов при укладке блочных конструкций, для обустройства стяжек. Расход на квадратный метр составляет 19,5 кг.

М150

Раствор М150 – универсальный, который используется для проведения практически всех операций. Подходит для кладочного, штукатурного растворов. Её используют для устройства стяжек, при проведении разных ремонтных работ. М150 заменяет любую другую смесь.

Когда правильно определяются с требуемыми показателями раствора, тогда изменением пропорций компонентов добиваются улучшения конкретных качеств. Они имеют приемлемую стоимость.

К характеристикам состава М150 относят:

• толщина слоя – 0,5-5 см;
• расход смеси на 1 м2 – 16500 г на 1 см;
• время схватывания составляет 2 часа, а отвердения 24 часа.

Приобретая состав марки М150, узнают о добавках в нём. Например, соответствует ли смесь по показателям морозостойкости. Состав имеет массу областей использования:

• фасад сооружения;
• цоколь;
• работы внутри здания;
• фасадные работы;
• помещения с повышенной влажностью.

Разновидности и рецептура

На данный момент наиболее широко применяются два типа штукатурок на цементном вяжущем. Их технические и эксплуатационные характеристики несколько отличаются друг от друга, что и обуславливает оптимальную область их применения и методы нанесения.

Цементно-песчаные смеси

В качестве вяжущего выступает, в основном, портландцемент марок М150-500. Как правило, марки до М300 используются для внутренних работ в сухих помещениях, М350 и выше применяются в составах для фасадных работ и помещений с повышенной влажностью – ванной, кухни и т. п.

Соотношение песка и цемента для штукатурки зависит от фракции, требуемой итоговой прочности или области применения. К примеру, для нанесения среднего (грунтового) слоя необходим песок средних фракций 0,5-1 мм с минимальным содержанием глины или илистых отложений. Мелкофракционный песок используется при накрывке (финишное оштукатуркивание).

Цементный раствор для штукатурки стен, пропорции в зависимости от марки

Специальные добавки придают цементно-песчаной смеси для штукатурки дополнительные свойства:

Кварцевый песок и диабазовая мука – стойкость к кислотам;

Кварцевый песок

• Баритовый и серпентитовый пески с фракцией не менее 1,25 мм – защита от рентгеновского излучения;
• Металлическая стружка или пыль, добавленная в цементный раствор, придает ему дополнительную прочность и повышенную ударную вязкость;
• Мраморная мука и крупнофракционные пески 1,5-4 мм – декоративные фасадные покрытия.

Цветной крупный песок для декорирования фасадов

Различные типы песчано-цементной штукатурки

Тип покрытия	Вид штукатурки
Цементно-песчаная	Цементно-известковая
Цемент	Песок	Известь	Песок
Обрызг	1	2,5-4	0,3-0,5	–
Грунт	1	2-3	0,7-1	2,5-4
Накрывка	1	1,1,5	1-1,5	1,5-2

1. Простая – выполняются всего 2 вида работ, обрызг и грунт без использования маяков. Применяется во внутренних технических помещениях: гаражи, подвалы, чердаки, где не важна эстетика. Основное предназначение заделка голых кирпичных стен.
2. Улучшенная – к предыдущим слоям добавляется накрывка, которую необходимо затирать специальным гладилом или теркой. Наиболее распространена при отделке жилых помещений или наружных стен.;
3. Высококачественная – производится по маякам. Наносится не менее 5 слоев (2-3 слоя грунта). Для накрывки применяется железнение цементом, что значительно повышает влагостойкость поверхности.

Инструкция по приготовлению песчано-цементной смеси

1. Сначала просеиваем песок. Для влажного применяется сито с отверстиями до 4 мм для сухого 2 мм;
2. В очищенную от остатков предыдущих замесов тару наливается 2-3 л воды;
3. Добавляется цемент и тщательно перемешивается до полного отсутствия комков;
4. Из расчета пропорций, приведенных в таблицах, добавляется необходимое количество песка и других наполнителей и модификаторов;
5. Смесь тщательно вымешивается до получения однородной массы, при необходимости добавляется вода или немного песка.

Важно: чтобы повысить пластичность штукатурки в воду перед цементом добавляют 30-50 мл моющего средства, которое тщательно перемешивают в воде. 

Раствор имеет правильную плотность, если после вытянутого миксера остается ямка в 2-3 см.

Цементно-известковые смеси состав и особенности

Для уменьшения веса цементно-песчаной штукатурки в ее состав стали добавлять гашенную известь. Если гашение производится самостоятельно, то минимальный срок выдержки комовой извести 2 недели. Иначе есть риск вздутия и отслоения отделки. Правильно приготовленный раствор имеет высокую прочность и паропроницаемость.

Важно: при самостоятельном приготовлении известковой массы нельзя пользоваться пластиковой тарой. Реакция гашения происходит с выделением большого количества тепла. 

Достоинства и недостатки

К основным достоинствам относятся:

• Хорошая адгезия к большинству материалов: бетон, кирпич, пеноблок, дерево;
• Антибактерицидные свойства – препятствует образованию грибка и плесени;
• Хорошая пластичность смеси во время всего жизненного цикла;
• Высокая паропроницаемость создает комфортный микроклимат в помещении;
• Оштукатуренная поверхность устойчива к механическому истиранию.

К недостаткам можно отнести:

• Снижение стойкости к ударам и растяжениям/сжиманиям;
• Стоимость несколько выше, чем у простых одно компонентных смесей.

Таблица пропорций ингредиентов цементно-известковой штукатурки

Алгоритм по расчету состава раствора

Подбор состава раствора на 1м3 песка

Для реализации калькулятора были взяты данные и алгоритм расчета из:

СП82-101-98: Приготовление и применение строительных растворов ГОСТ 28013—98: Растворы строительные. Общие технические условия

1. Определяем расход вяжущего (цемента) на 1м3 песка в зависимости от выбранной марки раствора и марки цемента.

Определяем расход цемента на 1м3 песка по формуле:

2. Определяем объем извести на 1 м3 песка по формуле:

где Qв – расход вяжущего (цемента) на 1 м3 песка, кг Vд —неорганическая добавка (известь) на 1 м3 песка, м3.

Определяем массу извести на 1м3 песка по формуле:

Qд = Vd * λ;

где Qд – расход добавки (извести) на 1 м3 песка (кг); λ – насыпная плотность добавки (извести) кг/м3;

3. Составляем пропорцию объемных частей раствора

Можно также воспользоваться таблицей готовых пропорций в объемных соотношениях (таблица 4 СП82-101-98)

4. Определяем расход воды на 1 м3 песка.

Приблизительный расход воды в СП82-101-98 показан для смеси с подвижностью П3 (9-10см глубина осадки конуса). Данная подвижность по ГОСТу 28013—98 подойдет для кладки из полнотелого кирпича и керамических камней. Расход воды для другой подвижности смеси определяется в результате пробных замесов. Выбрать нужную нам подвижность в зависимости от назначения раствора можно по таблице, представленной в ГОСТе 28013-98

Для стяжки пола

Вырезки из Рекомендации по устройству полов (к СНип 3.04.01-87 «Изоляционные и отделочные покрытия»)

Приложение 1 Таблица 4

ГОСТы, книги, программы и калькуляторы для расчета состава раствора

СП82-101-98: Приготовление и применение строительных растворов ГОСТ 28013—98: Растворы строительные. Общие технические условия Рекомендации по устройству полов (к СНип 3.04.01-87 «Изоляционные и отделочные покрытия») Методичка — строительные раствора (пример расчета материалов для раствора)