Как замесить цементный раствор пропорции: Пропорции цемента и песка для стяжки пола: оптимальное соотношение

для пола, фундамента, кладки и штукатурки

Главным компонентом большинства строительных смесей служит цемент, его марка, качество и активность оказывают прямое влияние на основные рабочие характеристики: прочность, сроки схватывания, трещиноустойчивость, влаго- и морозостойкость. Это вяжущее рекомендуют смешивать с песком с четким соблюдением пропорций, в свою очередь зависящих от назначения состава. Правильно приготовленный цементный раствор имеет однородную структуру без комков, неразмешанных сухих участков, не расслаивается (за исключением тяжелых бетонов) и сохраняет пластичность в течение 1 ч.

Особенности и нюансы разведения

Для получения качественной смеси или бетона выполняется ряд требований:

1. Используется исключительно свежее вяжущее. Портландцемент с добавками и без начинает терять активность через 2-3 месяца, по истечении полугода его марка прочности снижается даже в упакованном виде. Смешивать свежий и скомковавшийся или промокший цемент не рекомендуется.

2. Песок и другие виды наполнителя предварительно подготавливаются: промываются от ила, просушиваются, перебираются на предмет крупного мусора. При замесе небольших объемов штукатурки или выравнивающих составов песок и цемент советуют смешивать с учетом выбранных пропорций и просеивать вместе.

3. Все составы можно разводить исключительно чистой водой: из водопровода или собранными атмосферными осадками. Использовать воду из внешних источников не советуется из-за возможного ее заиливания.

4. Цемент и песок соединяются без задержки и предварительного замачивания. Рекомендуемая последовательность ввода компонентов зависит от способа замеса. При применении смесителей или миксеров – от мельчайшего зерна к щебню (первой заливается жидкость, затем размер засыпаемых фракций растет), допускается одновременный ввод вяжущего и песка. При ручном замесе все ингредиенты сначала перемешиваются в емкости в сухом виде, затем их следует развести водой – тщательно, малыми порциями, в пределах выбранного соотношения В/Ц.

5. Смешивать компоненты нужно до полного выгона пузырьков воздуха, но не дольше 15 мин.

6. Пластификаторы и аналогичные добавки требуют осторожности. Часть из них (жидкое мыло, известь) необходимо развести водой заранее, другие вводятся на последних минутах перемешивания. При использовании растворяемых примесей важно оставить для них немного воды из общей дозы. Превышать выбранное соотношение В/Ц не советуется в любом случае.

Для перемешивания вручную стоит подобрать большую емкость, разводить ингредиенты в ней будет проще. Но лучшие результаты достигаются при применении строительных миксеров или бетономешалок, первые рекомендуются при приготовлении небольших порций, вторые – при работе с бетоном. Инструменты с высокой частотой оборотов не требуются, из-за быстрого схватывания цемента это чревато его перерасходом.

Соотношения компонентов в зависимости от вида смесей

Классические пропорции – 1:3 (Ц и П, соответственно). Существует четкое правило: марка прочности вяжущего не может быть ниже класса строительного раствора. Это требование ключевое, все пропорции отмеряют по доли портландцемента. На практике это означает, что при необходимости приготовления состава с маркой М100 и использовании в качестве вяжущего ПЦ М400 разводить цемент с песком потребуется в пропорции не более 1:4. Для М200 они равняются 1:2 и так далее. Допустимый минимум в зависимости от назначения:

• М50-М100 – при приготовлении составов для кладки кирпича и шлакоблоков.
• М100-М200 – при замесе выравнивающих смесей для стяжки пола.
• М200 (лучше больше) – при бетонировании фундаментных конструкций любого типа.
• М50-М100 – для штукатурок.

Вначале стоит выбрать марку требуемого строительного раствора. Вяжущее приобретают за 1-2 недели до начала работ, песок и щебень можно купить раньше (при условии подходящей площадки для их хранения). Разводить компоненты водой нужно после подготовки всех рабочих поверхностей, полученные смеси расходуются в течение часа.

1. Правила для бетона.

Составы на основе портландцемента и песка с крупнофракционным наполнителем применяются при заливке фундаментов здания, перекрытий и несущих стен. Максимальные требования выдвигаются к бетону для оснований, эта конструкция подвергается постоянным нагрузкам. Рекомендуемые пропорции в этом случае – 1:2:4 или 1:3:5 при использовании М400 или М500 и соотношение В/Ц в пределах 0,5-0,7. Для достижения пластичности можно ввести немного пластификаторов (жидкого мыла – не более 50-100 г на чашу бетономешалки, заводских – согласно инструкции), большинство из них нужно разводить водой.

Помимо правильно выбранных пропорций для фундамента на свойства бетона оказывает прямое влияние качество ингредиентов. Этот тип конструкций выдерживает вес всего здания и подвергается промерзанию зимой и воздействию грунтовой и атмосферной влаги. Минимально допустимая марка щебня составляет М1200, песок нужен чистый и крупный (не искусственный). Компоненты и их соотношения подбираются с учетом не только ожидаемого класса прочности, но и требуемых морозо- и влагостойкости, при необходимости вводят воздухововлекающие добавки.

2. Пропорции для заливки пола.

Для выравнивания стяжки рекомендуется развести 1 часть портландцемента М400 с тремя песка, минимальное соотношение В/Ц равняется 0,5, итоговая марка – М150. Полученный раствор должен легко тянуться за шпателем или мастерком, важно достичь максимальной однородности (невозможной при ручном замесе). Хорошие результаты наблюдаются при добавлении небольшой доли пластификаторов, они не сказываются на прочности, но улучшают пластичность и адгезию, смесь лучше распределяется по полу.

3. Как развести кладочный состав?

При возведении кирпичной кладки оптимальной считается ЦПС, замешанная на основе портландцемента М300 или М400 в пропорции 1:4. Вяжущее может быть сложным, допускается ввод гашенной извести – но не более 20-30 % от общей массы. Воды добавляют мало, рекомендуемая консистенция – тестообразная, кладочный раствор не должен стекать с мастерка или кельмы при их наклоне до 40 °. При ручном замесе цемент и песок советуют просеять вместе и только потом – развести водой или известковым молочком.

4. Правила работы со штукатурками.

Выбираемые рецепты зависят от нескольких факторов: типа поверхностей (внутренних или фасадных), степени воздействия влаги и назначения самого раствора (для обрызга, основного слоя и накрывки требуется разная консистенция). При замесе штукатурки для наружных работ в качестве вяжущего используется цемент, допускается незначительная добавка извести. При приготовлении внутренних выравнивающих смесей для поверхностей, эксплуатируемых в условиях нормальной влажности, лучше подходят многокомпонентные, помимо пушонки в них может применяться гипс.

Рекомендуемые пропорции для штукатурки стен:

Пропорции воды зависят от назначения раствора: обрызг проводят жидкой штукатуркой, основной слой (грунт) – с тестообразной консистенцией, финишное выравнивание – сметанообразной.

Как развести цемент для штукатурки, кладки, стяжки и фундамента

Цемент – это вяжущий порошок, который используется для изготовления кладочных и штукатурных растворов, а также создания бетонных конструкций (фундаментов, стяжек). Чтобы правильно замешать состав с песком и водой, нужно точно рассчитать их пропорции. Если нарушить технологию приготовления, то он получится чересчур тощим или жирным, он будет растрескиваться или осыпаться.

Оглавление:

1. Особенности изготовления
2. Пропорции ингредиентов
3. Полезные рекомендации

Правила приготовления смеси

Пропорции компонентов цементного раствора зависят от назначения. Для кладки кирпича и штукатурки требуются составы с разным соотношением песка и цемента. Воду используют только чистую – питьевую, дождевую, но, ни в коем случае не озерную или морскую. Если она будет засорена, то на кладке или штукатурке через время проявится плесень. В качестве наполнителя может применяться и щебень, опилки или шлак.

Чтобы повысить пластичность, добавляются специальные пластификаторы или жидкое мыло. Их количество не должно превышать 5%-10% от объема цемента. Если будет больше, то снизятся адгезионные характеристики состава. Для повышения устойчивости к низким температурам или влаге также вводятся специальные добавки (по инструкции указанной их производителем).

Нужно подготовить все инструменты и компоненты, так как смеси начинают схватываться через 45 мин, если не использовались добавки или быстро затвердевающий портландцемент. Если в раствор влить воды после того как он застыл, все его технические характеристики станут значительно хуже.

Через сито просеивают цементный порошок и песок, чтобы удалить мусор и комочки. Если песок сырой, то лучше его заранее просушить. Если грязный, то промыть и оставить до полного высыхания. Иначе из-за избыточной влажности он нарушит водоцементное соотношение, и состав получится жидким.

Главное правило, которое всегда нужно соблюдать при замешивании – это однородность. Все компоненты должны быть тщательно перемешаны. Наличие комков снизит характеристики, в том числе и прочность.

Разводить раствор можно в любой емкости. Главное, чтобы была больше приготавливаемого количества смеси, тогда во время перемешивания она не выплеснется наружу. Для этой цели можно использовать ванну, тазик или ведро. Для размешивания применяют лопату, мастерок, дрель со специальной насадкой миксером или бетономешалку.

Последовательность замешивания зависит от способа приготовления – вручную или с помощью бетоносмесителя. Если будут разводить первым методом, то отмеренные пропорции компонентов засыпаются по одному, сначала песок, затем цемент и вода. Если используется бетономешалка, то заливается вода, а потом добавляются остальные элементы.

Время замешивания составляет 5 мин. Необходимо следить, чтобы смесь получалась однородной, без комков. Густота зависит от цели применения. Если планируется использовать добавки, то их разводят заранее (если это допускается их производителем).

Пропорции компонентов

Соотношение песка, цемента и воды зависит от цели использования. Могут быть замешаны следующие виды:

1. Для штукатурки. Пропорция приготовления следующая – 1 часть цемента, 3 части песка. Воды вливается столько же, сколько и порошка. Если раствор будет использоваться внутри помещения, то минимальная марка вяжущего – М150-М200. Для фасадных работ применяется М300. Чтобы смесь стала более пластичной и можно было наносить ее тонким слоем, добавляют известь, но не больше половины от объема песка.

2. Для кладки кирпичей. Пропорция компонентов: 1 часть порошка, 4 ч песка. Воды берется половина от объема вяжущего, марка – М300-М400. Дополнительно можно добавить известь (гашенную) – 30% от количества порошка, а также 50 г жидкого мыло, чтобы состав стал более пластичным. Последовательность приготовления – вливается вода, затем цемент без смешивания с песком, потом остальные наполнители. Смесь считается правильно замешанной, если она не стекает с плоскости, наклоненной под углом 40°.

3. Для фундаментов. Разводить компоненты нужно в следующем соотношении: 1 часть цемента, 2 ч песка и 4 ч щебня или другого крупного наполнителя. Воды берется половина от вяжущего М500, минимальная марка – М400. Развести такой состав лучше всего в бетономешалке, так как вручную достичь однородной и равномерной консистенции будет сложно, особенно, если большие объемы.

4. Бетонная стяжка. В этом случае применяются только высокие марки – от М400, пропорция – 1 к 3. Воды берется половина от объема вяжущего.

5. Железнение. Соотношение песка и цемента одинаковое. Известь добавляется в объеме 10% от количества вяжущего.

Рекомендации

Марка цемента должна быть больше в 2 или 3 раза марки раствора. Если необходимо замешать состав М300, то используется порошок М150-М200, но не меньше. Для кладки кирпичей потребуется М50-М100, штукатурки – М50-М100, бетонной стяжки – М100-М200, фундамента – М200-М300.

Не следует брать цемент, который хранился длительное время в открытом виде. Даже запакованный порошок теряет часть своей прочности через 2 месяца с момента изготовления. Старый цемент можно применять лишь для тех работ, где он не будет подвергаться нагрузкам или находиться в агрессивных условиях. Чтобы в этом случае повысить марку раствора, необходимо увеличить пропорцию порошка.

Замешивая смесь, не рекомендуется вливать сразу весь объем воды, а лишь большую ее часть, примерно 85%, затем вводится оставшаяся. Чтобы правильно влить жидкое мыло без образования пены, его заранее разводят и дают постоять несколько минут, за это время пена исчезнет. После его медленно вливают и перемешивают еще 5 минут.

Разводить цементно-песчаный раствор следует при температуре не ниже +5°С. При замешивании в бетономешалке он получится намного качественнее, чем при ручном способе. Готовый состав необходимо использовать сразу после изготовления. Для повышения теплоизоляционных характеристик часть песка можно заменить перлитом. Если нужно замешать большой объем, то лучше сначала сделать тестовый замес, и убедиться в правильно подобранном соотношении компонентов. Чтобы не ошибиться в пропорциях, рекомендуется приобрести специальный дозатор.

Как развести цемент? Цементный раствор. Пропорции :: SYL.ru

Многие начинающие строители задаются вопросом, как разводить цемент с песком. Цементная смесь является одной из наиболее распространенных основ, которая применяется в различных областях строительства и ремонта. От того, насколько правильно подготовлен материал, во многом зависит общее качество работ.

Общие рекомендации по подготовке цементной смеси

Как развести цемент? Цементный раствор состоит из трех определяющих компонентов: цемента, воды и песка. Соединять составляющие материала удобно как в металлических, так и пластиковых емкостях. Для этого можно использовать всевозможные ванны, вместительные ведра, тазы в зависимости от характера работ и необходимого количества смеси.

Вначале песок и цемент просеивается через мелкое сито. Данные компоненты перемешиваются до получения однородного состава. При наличии слишком «грязного» песка, структура которого переполнена различными примесями, достаточно замочить его и перемешать в воде. Через некоторое время вода сливается, а промытый песок просушивается на открытом воздухе.

Как развести цемент с песком?

Приступая к ремонтным либо строительным работам, следует позаботиться о приготовлении надежной цементной смеси. Прежде всего, здесь нужно отталкиваться от марки цемента, грамотно рассчитав его расход, исходя из характера запланированных мероприятий. В то же время немаловажную роль в структуре материала играет песок.

Как разводить цемент с песком? Подготавливают цементную смесь согласно следующей технологии:

1. Происходит заливка достаточного объема воды в подготовленную емкость. Зачастую на ведро цемента требуется аналогичное количество воды. При использовании влажного песка можно ограничиться ее меньшим количеством.
2. Выполнив заливку жидкости, рекомендуется добавить небольшое количество моющего средства, порядка 100 г. Это позволяет несколько смягчить воду.
3. Для начала в воду засыпается половина необходимого количества песка.
4. Далее высыпается весь объем цемента и общая масса тщательно перемешивается ручным способом либо в бетономешалке на протяжении нескольких минут.
5. В завершение высыпается оставшаяся часть песка и вся смесь вновь перемешивается.
6. Если раствор получился слишком густым, добавляется еще немного воды.
7. Определяется правильная консистенция, для этого нужно начертить на поверхности цементного раствора несколько ровных линий, которые не должны расплываться.

Как приготовить цементный раствор для укладки фундамента?

Для смешивания компонентов в данном случае лучше воспользоваться специальной бетономешалкой. Начинать следует с воды. Определить ее нужное количество можно следующим образом. Допустим, один замес нуждается в применении ведра цемента. Исходя из этого, воды потребуется примерно столько же.

Оптимальной здесь считается пропорция 1:4. Чтобы гарантированно получить раствор нужной консистенции, рекомендуется вначале залить чуть меньшее количество жидкости, ведь добавить ее никогда не поздно.

При подготовке цементного раствора для фундамента огромное значение имеет консистенция материала. Лучше, чтобы она была жидкой. Нужной густоты можно будет добиться уже по завершении процедуры замеса.

Расход цемента на кирпичную кладку

Как развести цемент при подготовке связующего материала для кирпичной кладки? В данном случае желательно выполнять максимально точные расчеты, тщательно соблюдая пропорции.

Соотношение сухого цемента к песку выполняется из расчета 1:5. Средний вес кубометра цемента составляет порядка 1300 кг. Если цемент занимает пятую часть раствора, то на 1 м³ материала потребуется не более 260 кг сухого материала.

Подготовка цементного раствора для штукатурки

Чтобы выполнить качественное оштукатуривание поверхностей, требуется наличие цемента марки 400. Берется одна часть сухой основы, 5 частей песка, а также известковый раствор. Применение данных компонентов позволяет нужным образом развести цемент. Пропорции могут несколько изменяться при наличии старого цемента. В таком случае материала потребуется немного больше.

Если необходимо оштукатурить небольшую площадь, цементную смесь можно замешивать вручную, воспользовавшись любой удобной емкостью. Впрочем, намного удобнее производить замешивание в бетономешалке. Готовый раствор должен обладать такой консистенцией, чтобы он плавно соскальзывал с мастерка при наклоне.

Расход цемента на куб бетона

Как правильно развести цемент при подготовке бетона? Выполнив некачественный замес, можно получить откровенно ненадежный раствор. При высыхании материала на нем могут появляться трещины, что приведет к рассыпанию кладки. Чтобы обеспечить наивысшее качество бетона, необходимо в первую очередь выдержать правильное количество цемента и песка.

На первое место при подготовке бетона выходит подбор подходящей марки цемента. Например, для работ по укладке стен потребуется бетон не ниже фракции М-300. Что касается заливки фундамента, то здесь достаточно применения сухой основы марки М-200.

В целом чем выше предполагаемые нагрузки на поверхности, тем более высокой марке цемента следует отдавать предпочтение. Соответственно, в зависимости от характера применяемого бетона понадобится большее или меньшее количество песка.

Чтобы понять, как развести цемент для подготовки бетона, достаточно опираться на мнение специалистов. Бывалые строители рекомендуют соблюдать следующую пропорцию на 1 м³ бетона: 350 кг цемента, 0,8 м³ гравия и 0,5 м³ песка. Если при выдержке данной пропорции увеличить количество цемента, то бетон чаще всего начинает давать трещины.

Дозаторы

При выполнении капитальных работ часто используют прочный цемент М500. Как разводить смесь при использовании подобной фракции, в точности выдерживая пропорции? Для этого лучше воспользоваться специальным дозатором.

Агрегат представляет собой закрепленную на раме емкость со специальными датчиками, что передают нужную информацию на центральный пульт. В емкость помещается сухая цемента основа. Как только достигается необходимый вес согласно пропорциям, автоматика перекрывает подачу материала. Аналогичным способом при помощи дозатора можно производить измерения нужного объема песка.

В заключение стоит заметить, что подбор марки цемента, соблюдение пропорций, тип и качество наполнителей при подготовке цементной смеси во многом определяется характером реализуемого проекта, а также широтой бюджета.

Все же если говорить о соблюдении технологии приготовления цементной смеси, общее качество полученной основы здесь зависит непосредственно от действий мастеров.

Конструкция цементного раствора — PetroWiki

Свойства портландцемента часто необходимо изменять, чтобы соответствовать требованиям конкретной скважины. Эти модификации достигаются за счет добавления химических соединений, обычно называемых добавками, которые эффективно изменяют химию гидратации.

Обзор добавок

Обзор наиболее распространенных цементирующих добавок приведен в Таблица 1 . ^[1]

• Таблица 1 — Сводка добавок для цементирования скважин

В таблице также указаны основные области применения и преимущества, а также цементы, с которыми они могут использоваться.Основное влияние добавок к цементу на физические свойства цемента, будь то суспензия или затвердевший раствор, представлено в , Таблица 2 . ^[1] Это краткий справочник, и отдельные добавки в данной категории могут в целом не соответствовать приведенным эффектам. Он также обычно определяется для отдельных добавок, свойства и эффекты которых могут быть изменены при использовании комбинаций добавок.

• Таблица 2 — Влияние цементных добавок на физические свойства цемента

Многие химические соединения доказали свою эффективность в изменении свойств портландцементных растворов.Эти соединения, когда они используются по отдельности, будут иметь преимущественное влияние на цементный раствор, который считается полезным. Они также будут демонстрировать по меньшей мере одну вторичную характеристику, которая может быть либо полезной, либо вредной для эксплуатационных свойств цементного раствора. Эффекты добавок уменьшаются или усиливаются за счет модификации добавки или использования дополнительных добавок. Для большинства требований в скважине требуется более одной добавки. Это компромиссное отношение между добавками является основой конструкции цементного раствора.

Влияние добавок

Реакция этих добавок с цементом и взаимодействие между ними химически не определены четко. Фактически известно физическое воздействие этих добавок на эксплуатационные свойства суспензии. Измеряемые эксплуатационные характеристики суспензии включают:

• Время загустевания
• Прочность на сжатие
• Реология
• Потеря жидкости
• Свободная жидкость
• Стабильность суспензии

Цемент, произведенный в соответствии с требованиями Американского нефтяного института (API) по глубине и температуре, можно купить в большинстве нефтедобывающих регионов мира.Любой правильно сделанный портландцемент (постоянный от партии к партии) можно использовать при температурах до 570 ° F. Например, цемент класса H с соответствующими добавками обычно используется на глубинах до 20 000 футов.

В дополнение к цементу, другие факторы, такие как правильная температура циркуляции забоя скважины (BHCT), должны быть приняты во внимание при проектировании цементного раствора для удовлетворения требований скважины. При составлении цементного раствора проектировщик должен учитывать не только температуру, но и другие скважинные условия, такие как проницаемость и водочувствительность пластов.

Жидкий раствор должен быть разработан для конкретного применения с хорошими свойствами, позволяющими размещать его в нормальный период времени. Идеальный цементный раствор должен:

• Нет измеряемой свободной воды
• Обеспечьте адекватный контроль водоотдачи
• Содержат адекватный замедлитель схватывания, чтобы обеспечить правильное размещение
• Поддерживайте стабильную плотность для обеспечения гидростатического контроля.

Не добавляйте диспергаторы или замедлители схватывания в количестве, превышающем количество, указанное в условиях ствола скважины, и обеспечьте достаточный контроль водоотдачи для размещения цемента до его гелеобразования.

На дизайн суспензии влияют следующие критерии:

• Глубина скважины
• Качество смешанной воды
• BHCT
• Контроль водоотдачи
• (определите аббревиатуру) BHST
• Режим потока
• Гидростатическое давление бурового раствора
• Отстойная и бесплатная вода
• Тип бурового раствора
• Качество цемента
• Плотность суспензии
• Сухие или жидкие добавки
• Прекращено обращение
• Развитие силы
• Потенциал миграции газа
• Качество испытаний цемента
• Время откачки
• Лаборатория и оборудование

При оценке времени работы учитывайте время перемешивания на поверхности, особенно если работа будет смешиваться партиями.Рассчитайте фактическое время работы, используя объем раствора и среднюю скорость вытеснения. Ограничьте время устранения неполадок от 1 до 1,5 часов. Чтобы рассчитать приблизительное время загустевания суспензии, добавьте к рабочему времени от 1 до 1,5 часов.

Категории добавок

Добавки, используемые для изменения свойств цементных растворов, используемых при цементировании нефтяных скважин, делятся на следующие широкие категории:

Спрос на новые присадки со специальными свойствами и улучшенными характеристиками продолжает расти.Эти требования включают:

• Диапазон плотности нанесения
• Температурная стабильность
• Экономика
• Диапазон вязкости
• Сингулярная функция
• Многофункциональный
• Скорость растворимости
• Синергизм с дополнительными добавками
• Устойчивость к изменчивости цемента

Ссылки

1. ↑ ^{1.0 1.1} Smith, D.K. 2003. Цементирование. Серия монографий, SPE, Ричардсон, Техас 4, гл.2 и 3.

См. Также

Испытания конструкции цементного раствора

Цементировочные работы

PEH: Цементирование

Интересные статьи в OnePetro

Внешние ссылки

Монография SPE по цементированию

Категория

Сравнительное исследование цементного раствора и цементно-натриево-силикатного раствора

Цементный раствор и цементно-силикатный раствор натрия наиболее широко применяются в проектах по укреплению цементного раствора.Изменение вязкости цементного раствора незначительно во время периода затирки и предполагается, что оно не зависит от времени, в то время как вязкость цементно-силикатного раствора натрия быстро увеличивается со временем и, как предполагается, зависит от времени. Из-за значительных реологических различий между ними качество затирки и возрастающие характеристики затирочных параметров могут быть разными. Это основные факторы для дизайна затирки. В этой статье было разработано крупномасштабное трехмерное устройство моделирования цементации для моделирования цементации окружающих занавесей туннеля.Были проведены две серии экспериментов по заполнению жидким раствором окружающего занавеса при различных начальных давлениях: 100 кПа, 150 кПа и 200 кПа. Испытание на перегрузку туннеля было проведено для оценки качества затирки всех экспериментов по затирке окружающих занавесей. Результаты показывают, что тенденция к увеличению давления цементного раствора силиката натрия аналогична его вязкости; время схватывания цементно-силикатного раствора натрия, полученного в результате лабораторных испытаний, меньше, чем время схватывания цементно-силикатного раствора в среде практического затирки, где раствор цементного раствора затвердевает в почве; качество затирки цементно-силикатного раствора натрия лучше, чем цементного раствора, и качество затирки снижается с начальным давлением.

1. Введение

Обрушения, нестабильность и наплыв глины и воды часто происходят во время строительства туннелей, горных работ или гидроэнергетики, вызванных грунтом с низкой прочностью или проницаемостью. Армирование цементным раствором — полезный метод улучшения свойств почвы, особенно для увеличения прочности и долговечности или уменьшения проницаемости [1–4]. Это процедура, при которой растворный раствор вводится в почву.

Для затирки арматуры используются различные растворы, одна из которых может быть использована для конкретного проекта в зависимости от цели затирки и свойств грунта.Они могут варьироваться от цементных растворов, таких как цементный раствор и цементно-силикатный раствор, до химических растворов, таких как лигнин, акрил, мочевина или эпоксидные смолы [5–9]. Хотя химический раствор имеет регулируемое время гелеобразования, хорошую проницаемость и гибкость после затвердевания, он не имеет широкого применения из-за его дороговизны, более низкой прочности и низкой прочности [10]. Кроме того, они могут нанести вред окружающей среде. Цементный раствор и цементно-силикатный раствор натрия являются двумя наиболее распространенными растворами для цементного раствора, используемыми в проектах по цементированию грунта из-за их дешевизны, широких источников сырья, высокой прочности, хорошей прочности и хорошей совместимости с окружающей средой.

Реологические характеристики цементного раствора и цементно-силикатного раствора заметно различаются. Изменение вязкости цементного раствора во время периода затирки недостаточно велико, чтобы повлиять на другие параметры, очевидно, такие как давление затирки и пространственное распределение цементного раствора, поэтому предполагается, что вязкость цементного раствора не зависит от времени [11]. Предполагается, что вязкость цементного раствора остается постоянной на протяжении всего процесса затирки. Однако вязкость цементно-силикатного раствора натрия быстро увеличивается со временем, и ее можно регулировать, регулируя содержание компонентов [12].Его вязкость, зависящая от времени, оказывает значительное влияние на другие параметры, очевидно, такие как давление цементного раствора и пространственное распределение раствора [13]. Shucai et al. [12] изучали реологическое поведение цементно-силикатного раствора натрия при различных объемных соотношениях между цементным раствором и жидким стеклом. Основываясь на результатах, он предложил, чтобы процесс схватывания цементно-силикатного раствора натрия можно было разделить на три стадии: стадия низкой вязкости, стадия увеличения и стадия затвердевания. В исходной смеси увеличение вязкости происходит относительно медленно и остается небольшим, затем вязкость быстро увеличивается и текучесть быстро уменьшается, и, наконец, цементно-силикатный раствор натрия затвердевает и постепенно теряет текучесть.

Одноосное сжатие залитого цементным раствором цилиндрического образца, вероятно, является наиболее широко выполняемым испытанием на грунте, используемым для изучения влияния параметров цементного раствора, таких как характер грунта, раствор цементного раствора и давление цементного раствора на эффект цементации грунта. Faramarzi et al. [10] использовали одноосные и двухосные испытания на сжатие образцов, в которые вводили цементный раствор или модифицированный цементный раствор с карбамидоформальдегидной смолой в качестве добавки, чтобы изучить эффективность цементного раствора для улучшения прочностных характеристик и гидравлических свойств аллювиального пласта при разном возрасте отверждения.Анагностопулос [14] также использовал одноосные и двухосные испытания на сжатие образцов гранулированного грунта, в который в качестве добавок вводили цементный раствор или цементный раствор, модифицированный акриловой смолой или метилметакрилатом. Результаты экспериментов показывают, что добавление латексов в толстые растворы из чистого цемента существенно улучшает физические и механические свойства вводимого грунта.

Научная и разумная теоретическая модель, используемая для изучения механизма усиления цементного раствора в грунте, не была успешно предложена, поскольку свойства цементного раствора и почвы и их взаимодействие являются сложными.Тем не менее, испытание на моделирование затирки постепенно стало одним из наиболее важных методов в исследовании затирки, поскольку оно может хорошо имитировать сложные условия практического проекта по затирке, а результаты исследования хорошо подходят для практического проекта затирки. Zhang et al. [15] разработали испытательное устройство для моделирования цементного раствора и изучили образование и развитие шаров цементного раствора и трещин в глине с цементным раствором. Их результат предполагал, что цементацию трещин в глине можно разделить на три этапа: этап заливки шаровым раствором, этап первой поверхности трещины и следующий этап поверхности трещины; каждый перелом происходит на самой слабой поверхности.Peng et al. [16] разработали крупномасштабную испытательную установку для моделирования процесса расщепления цементного раствора в зоне разлома разлома. Согласно экспериментальному исследованию, процесс расщепления цементного раствора в грунте разделен на три этапа, включая накопление энергии, разрушение грунта и передачу энергии жидкого раствора с точки зрения рассеивания энергии на основе кривых зависимости давления цементного раствора от времени. Испытания на заливку на месте были выполнены в [17]. Юань и др. [17] использовали самодельные экспериментальные инструменты для исследования возникающего и развивающегося механизма гидроразрыва суспензии с бентонитовой суспензией.Испытания демонстрируют процесс разрушения и расширения пульпы. На основе анализа результатов испытаний составлены формулы для расчета давления и скорости расширения трещины суспензии, а также обобщена эмпирическая формула расширения жидкости.

Эти предыдущие исследования были в основном сосредоточены на механических параметрах образцов грунта, залитых раствором цемента, или диффузии, характерной для образцов с растворами на основе цемента, введенными в почву; тем не менее, было проведено несколько исследований по влиянию цементного раствора или цементно-силикатного раствора на цементно-натриевую смесь на давление цементного раствора, давление цементного раствора на окружающие породы (т.е., изменение давления окружающей породы при заливке), или качество затирки, или сравнение между ними. Все они являются важными факторами для разработки плана затирки, особенно для оценки влияния качества затирки.

В этой статье было разработано крупномасштабное устройство трехмерного моделирования цементного раствора для моделирования процесса заливки. Были проведены две серии экспериментов по заполнению жидким раствором окружающего занавеса при различных начальных давлениях: 100 кПа, 150 кПа и 200 кПа. Один из

Высокомобильный (цементный раствор) затирка

Заливка цементным раствором (цементный раствор) с высокой подвижностью, также известная как цементная заливка или затирка горных пород, обычно выполняется в трещиноватой породе для уменьшения потока воды вдоль швов и разрывов в трещинах. рок.Иногда цементные растворы вводятся в пустоты в крупнозернистых грунтах (см. Раствор для проникновения).

Процесс

Затирка с высокой подвижностью, заполняет поры в зернистой почве или пустоты в породе / почве текучими растворами из твердых частиц. Размер частиц раствора и размер пустот должны быть правильно согласованы, чтобы цементный раствор мог проникать. В зависимости от условий, портландцемент или раствор тонкодисперсного цемента вводят под давлением в стратегические места через трубы с одним или несколькими отверстиями.Заливаемая масса имеет повышенную прочность, жесткость и пониженную проницаемость.

Заливка цементным раствором

может дать экономическое преимущество для применения в качестве основы по сравнению с альтернативными подходами, такими как удаление и замена или укладка свай, и может выполняться там, где доступ затруднен и пространство ограничено. Поскольку эффективность цементного раствора не зависит от структурных соединений, этот метод легко адаптируется к существующим основаниям и, как правило, может выполняться без нарушения нормальной работы объекта.

Гарантия качества

Компания Keller разработала собственное оборудование и программное обеспечение (iGrout ^TM ), позволяющие контролировать в реальном времени все параметры во время процесса заливки цементным раствором. Оператор может регулировать параметры (такие как тип смеси, расход, давление и пределы объема) на основе сбора данных бурения и цементирования в реальном времени, одновременно отслеживая любые движения или отклонения грунта или близлежащих конструкций.Данные, собранные во время бурения и заливки швов, записываются на сервер, который создает отчеты о затирке, а также чертежи САПР, отображающие визуальное представление выполненных работ. Использование этой передовой системы мониторинга и контроля повышает точность, эффективность и контроль качества цементного раствора.

.