1

Zaprawy budowlane

Zaprawy budowlane

Dr hab. inż. Krzysztof Zieliński

2

Zaprawą budowlaną nazywamy
mieszaninę spoiwa, drobnego kruszywa,
wody (lub innych cieczy zarobowych)
oraz ewentualnie dodatków i domieszek
poprawiających właściwości zaprawy
świeżej lub stwardniałej.

Zaprawy budowlane dzielimy na:

- zwykłe,
- modyfikowane.

3

W zależności od rodzaju użytego
spoiwa rozróżnia się następujące
rodzaje zapraw budowlanych:

- cementową (c),
- cementowo-wapienną (cw),
- wapienną (w),
- gipsową (g),
- gipsowo-wapienną (gw),
- cementowo-glinianą (cgl).

4

Marka zaprawy

(np. M4) określa jej

wytrzymałości na ściskanie. Liczba po literze M
oznacza średnią wytrzymałość na ściskanie
zaprawy po 28 dniach dojrzewania oznaczoną
według normy.

Rozróżnia się następujące marki zapraw:

M0,3, M0,6, M1, M2, M4, M7, M12, M15 i
M20.

5

Gęstość objętościowa:

- zaprawa wapienna 1,70 kg/dm

3

,

- zaprawa cementowo-wapienna 1,85
kg/dm

3

,

- zaprawa cementowa 2,00 kg/dm

3

.

6

Zaprawy budowlane dzielimy na:

- zaprawy elewacyjne i ścienne (zwykłe,
pocienione,
ciepłochronne)
- zaprawy klejące do płytek,
- zaprawy podłogowe samopoziomujące,
- zaprawy do rekonstrukcji i napraw,
- zaprawy chemoodporne,
- zaprawy iniekcyjne.

7

Dopuszczalny czas zużycia zaprawy
zależy od rodzaju spoiwa i nie powinien
przekraczać:

- dla zaprawy cementowej - 2 h,
- dla zaprawy cementowo-wapiennej - 5 h,
- dla zaprawy wapiennej - 8 h,
- dla zaprawy gipsowej (w zależności od
użytego
opóźniacza) od 15 minut do 1 h,
- dla zaprawy gipsowo-wapiennej - 1 h,
- dla zaprawy cementowo-glinianej - 2 h.

8

Orientacyjny skład objętościowy zapraw cementowych

Orientacyjny skład objętościowy zapraw cementowych

dla cementu klasy 32,5

dla cementu klasy 32,5

Proporcje objętościowe cement : piasek (dla suchych

składników)

M4

M7

M12

M15

M20

1 : 5,5

1 : 4,5

1 : 3,5

1 : 3

1 : 1,5

Orientacyjny skład objętościowy zapraw

Orientacyjny skład objętościowy zapraw

cementowo-wapiennych dla cementu klasy 32,5

cementowo-wapiennych dla cementu klasy 32,5

Proporcje objętościowe cement : wapno : piasek (dla suchych

składników)

M1

M2

M4

M7

1 : 1 : 12

1 : 1 : 9

1 : 1 : 6

1 : 0,5 : 4,5

9

Orientacyjny skład objętościowy zapraw wapiennych

Orientacyjny skład objętościowy zapraw wapiennych

Marka zaprawy

Proporcje objętościowe wapno : piasek

wapno

hydratyzowane

ciasto wapienne

M0,3
M0,6

M1

1 : 3 do 1 : 4

1 : 1 do 1 : 2,5

–

1 : 3,5 do 1 : 4,5

1 : 2 do 1 : 3

1 : 1,5

10

Orientacyjny skład objętościowy zapraw

Orientacyjny skład objętościowy zapraw

gipsowych i gipsowo-wapiennych

gipsowych i gipsowo-wapiennych

Marka zaprawy

Proporcje objętościowe dla zaprawy

gipsowej

gips : piasek

gipsowo-wapiennej

gips : wapno : piasek

M1

M2
M4

–

1 : 3
1 : 2

1 : 1,5 : 4,5

1 : 0,5 : 3 do 1 : 2 : 4
1 : 0,5 : 1 do 1 : 0,5 :

2

11

Orientacyjny skład zapraw cementowo-glinianych

Orientacyjny skład zapraw cementowo-glinianych

w zależności od przeznaczenia

w zależności od przeznaczenia

Marka zaprawy

Proporcje objętościowe

cement (32,5) : zawiesina gliniana :

piasek dla:

zapraw murarskich

i tynkarskich

zapraw

wodoszczelnych

M0,3

M0,6

M1
M2
M4

M7

1 : 4 : 16

1 : 3 : 12
1 : 2 : 10

1 : 1,5 : 8

1 : 1 : 6

1 : 0,5 : 4

–

–
–
–

1 : 2 : 3 do 1 : 2 : 4

1 : 1,5 : 2,5

12

Do określania wytrzymałości na ściskanie zapraw
cementowych można stosować następujące
równanie:

4

,

0

f

05

,

0

f

f

c

p

n

c

z

c











gdzie:

p – ilość piasku w jednostkach objętości na 1 m

3

zaprawy,

c – ilość cementu w jednostkach objętości na 1 m

3

zaprawy.

f

z

– wytrzymałość zaprawy na ściskanie (MPa),

f

c

– klasa wytrzymałościowa cementu (MPa),

13

Zaprawy cementowe charakteryzują się złą
urabialnością.
W celu jej poprawienia do zaprawy należy dodać
ciasto wapienne lub zawiesinę glinianą. Ich ilość
można wyliczyć
z następującego wzoru empirycznego:

)

c

002

,

0

1

(

170

D









(dm

3

/m

3

)

gdzie:

c – ilość cementu (objętościowo),
D – minimalna objętość ciasta wapiennego o
konsystencji
12 cm lub zawiesiny glinianej o konsystencji 15
cm, które
należy dodać w celu poprawienia urabialności
zaprawy

14

Materiały stosowane do zapraw:

Materiały stosowane do zapraw:

1) Woda – ocena przydatności jak dla
betonów wg PN-EN 1008

2) Spoiwa
- cementy powszechnego użytku,
- zawiesina gliniana (konsystencja 15 cm
wg
opadu stożka),
- wapno budowlane,
- gips budowlany.

15

3) Kruszywa - Wymagania techniczne wg
wymagań zawartych w normie PN-EN
13139.

Do wykonywania zapraw stosuje się kruszywa
drobne (D < 4 mm i d = 0) o wymiarach:

0–0,5, 0–1, 0–2, 0–4 mm.

Uziarnienie – jak dla kruszyw drobnych do
betonów

16

Dopuszczalna zawartość pyłów w

Dopuszczalna zawartość pyłów w

kruszywie do zapraw w zależności od jego

kruszywie do zapraw w zależności od jego

przeznaczenia

przeznaczenia

Kategor

ia

Zastosowanie kruszywa

Dopuszczal

na

zawartość

pyłów (%)

1

2
3
4

5

Podkłady podłogowe, zaprawy
natryskowe,
zaprawy do napraw
Obrzutka, zaprawy tynkarskie

Zaprawy budowlane
Zaprawy do murów
Zawartość pyłów deklarowana przez

producenta

< 3

< 5

< 8

< 30

> 30

17

Odmiany uziarnienia kruszyw drobnych na podstawie

Odmiany uziarnienia kruszyw drobnych na podstawie

ich przesiewu przez sito 0,5 mm

ich przesiewu przez sito 0,5 mm

CP (kruszywo

drobne,

gruboziarniste)

MP (kruszywo drobne,

średnioziarniste)

FP (kruszywo

drobne,

drobnoziarniste)

5–45%

30–70%

55–100%

Zawartość substancji organicznych

nie powinna

wydłużać czasu wiązania o więcej niż 120 min i zmniejszać f

28

o więcej niż 20%

18

Kolejność dozowania składników w zaprawach

Kolejność dozowania składników w zaprawach

Rodzaj

zaprawy

Sposób mieszania

Kolejność dozowania

Cementow

a

ręczny lub mechaniczny

piasek, cement, woda

Cementow

o-

-wapienna

– ręczny lub mechaniczny (z

użyciem

wapna hydratyzowanego)

– ręczny (z użyciem ciasta

wapiennego)

– mechaniczny (z użyciem ciasta

wapiennego)

piasek, cement, wapno,

woda

woda, ciasto, cement,

piasek

piasek, cement, ciasto,

woda

Wapienna

– ręczny lub mechaniczny (z

użyciem

wapna hydratyzowanego)

– ręczny lub mechaniczny (z

użyciem

ciasta wapiennego)

piasek, wapno, woda

woda, ciasto, piasek

Gipsowa

ręczny lub mechaniczny

woda (+opóźniacz), piasek,

gips

Gipsowo-

-wapienna

ręczny lub mechaniczny

woda, piasek, wapno, gips

Cementow

o-

-gliniana

ręczny lub mechaniczny

woda, zawiesina gliniana,

cement, piasek

19

Badania zapraw świeżych

Badania zapraw świeżych

(niezwiązanych):

(niezwiązanych):

-wydajność objętościowa próbnego zarobu,

-konsystencja,

-plastyczność,

-gęstość objętościowa,

-czas zachowania właściwości roboczych,

-więźliwość,

-podatność na samodzielne wydzielanie wody,

-podatność na rozwarstwienia,

-zawartość powietrza.

20

Aparat do oznaczania
konsystencji zaprawy

21

Aparat do oznaczania
plastyczności zaprawy

22

Badania zapraw stwardniałych:

Badania zapraw stwardniałych:

-

wytrzymałość na zginanie, ściskanie i rozciąganie,

- nasiąkliwość,

- wilgotność,

- gęstość objętościowa,

- mrozoodporność,

- skurcz,

- kapilarne podciąganie wody,

- współczynnik rozmiękania,

- przyczepność do podłoża.

23

Aparat Graf-Kaufmana do
oznaczania skurczu zaprawy
w okresie twardnienia

24

Pomiar za pomocą aparatu typu pull-off przyczepności
zaprawy cementowej do podłoża

25

Wyroby wapienno-piaskowe (silikatowe)

Wyroby wapienno-piaskowe (silikatowe)

Pod działaniem gorącej pary wodnej o ciśnieniu 0,8-
1,6 MPa (autoklawizacja) krzemionka łączy się z
wapnem tworząc nierozpuszczalne krzemiany wapnia i
później CaCO

3

(odkrył to w 1880r Michaelis)

Produkty wyjściowe:

- piasek kwarcowy (zwykły i mielony) – 90%,
- wapno – 7%,
- woda – 3%.

26

Główne produkty silikatowe to cegły i bloczki

Cechy fizyko-mechaniczne:

- wytrzymałość na ściskanie – 10-15 MPa (do 60 MPa),
- dla ściany 24 cm – U = 1,26 W/m

2

K,

- dobra paroprzepuszczalność (właściwości
hydroregulacyjne),
- gęstość objętościowa 1,2 – 1,7 kg/dm

3

,

- nasiąkliwość – ok. 15%,
- duża akumulacja termiczna,
- dobra izolacyjność akustyczna,
- dobre zabezpieczenie przeciwogniowe.

27

Bloczki silikatowe

28

Wyroby z zapraw i betonów

Wyroby z zapraw i betonów

cementowych

cementowych

- dachówki i gąsiory cementowe (BRAAS),
- elementy ścian (bloczki betonowe),
- wielkowymiarowe elementy ścienne,
- elementy stropowe i dachowe (strop Teriva),
- płyty kanałowe,
- płyty stropu zespolonego (Filigran),
- elementy dróg, ulic i parkingów (kostka
brukowa,
krawężnik, ściek uliczny.

29

Dachówka cementowa Romańska firmy

BRAAS

30

Ramowy skład jakościowy typowej

Ramowy skład jakościowy typowej

zaprawy modyfikowanej polimerami jest

zaprawy modyfikowanej polimerami jest

następujący:

następujący:

-

piasek naturalny lub kwarcowy o uziarnieniu 0–

0,5 mm
(np. kleje do płytek) lub 0–1 mm z niewielkim
dodatkiem
tzw. ziarna dominującego (np. 1–3 mm) do zapraw
tynkarskich,
- cement portlandzki rodzaju I i klasy
wytrzymałościowej
32,5 lub 42,5,
- cement glinowy – opcjonalnie, np. w niektórych
masach
samopoziomujących,
- wapno hydratyzowane – opcjonalnie w niektórych
masach,

31

-

drobno zmielona skała trasowa – opcjonalnie,

np. w zaprawach do klinkieru,
- perlit lub wermikulit – opcjonalnie, np. w
zaprawach
renowacyjnych,
- fibra celulozowa – opcjonalnie, np. w tynkach
zewnętrznych, klejach do styropianu,
- zagęszczacze wstępne i właściwe – najczęściej
odmiany
metylanu celulozy,
- środki bakteriobójcze i przeciwpienne,
- mieszanina polimerów sieciujących – najczęściej
żywic
winylowych, akrylowych lub silikonowych.

32

Modyfikujące działanie dodanych do

Modyfikujące działanie dodanych do

zaprawy polimerów polega głównie na:

zaprawy polimerów polega głównie na:

-

działaniu żelującym,

- działaniu retencyjnym

- działaniu powłokowym

- nadaniu optymalnej lepkości,

- zwiększeniu elastyczności,

- polepszeniu właściwości reologicznych,

- łatwości użycia.

33

Podstawowe zasady stosowania

Podstawowe zasady stosowania

Najczęściej stosowanymi materiałami z omawianej
rodziny produktów chemii budowlanej są: kleje do
glazury i do styropianu oraz tzw. cienkowarstwowe
zaprawy tynkarskie.

Są to materiały łatwe w użyciu, wymagające jednak
przestrzegania pewnych zasad:

- ograniczenie zakresu stosowania.
- cienkowarstwowe układanie.
- prawidłowe przygotowanie podłoża.

34

Użycie zapraw klejowych wymaga
przestrzegania ograniczeń czasowych
wynikających z właściwości technicznych
użytych polimerów:

- czas żywotności.
- czas otwarty (naskórkowania).
- czas korygowalności

35

Tynk mineralny cienkowarstwowy o fakturze typu „kornik”

36

Tynk mineralny cienkowarstwowy o fakturze typu „baranek”

37

Typy klejów do płytek:

Typy klejów do płytek:

-klej cementowy C (cement, kruszywa i dodatki
organiczne),

-klej dyspersyjny D (wodna dyspersja polimerów,

dodatki

organiczne i wypełniacze mineralne),

-klej na bazie żywic reaktywnych R (żywice

syntetyczne,

wypełniacze mineralne i dodatki organiczne

twardniejące

na skutek reakcji chemicznej).

38

Każdy typ kleju może występować w

Każdy typ kleju może występować w

różnych klasach:

różnych klasach:

- kleje normalnie wiążące (1),
- kleje o podwyższonych parametrach (2),
- kleje szybkowiążące (F),
- kleje o zmniejszonym spływie (T),
- kleje o wydłużonym czasie otwartym (E).

Kleje powinny być oznaczone symbolami
określającymi typ
i klasę, np. C1F – klej cementowy szybkowiążący.