Składniki zaprawy:
Lp. |
Składniki |
Stosunek wagowy |
Zarób próbny (kg) |
UWAGI |
1. |
Cement (c) |
1 cześć |
0,5 |
- |
2. |
Wapno (wp) |
1 część |
0,5 |
- |
3. |
Piasek (p) |
6 części |
3 |
- |
4. |
Woda (w) |
1,5 części |
0,75 |
- |
Razem |
4,75 |
- |
2. Oznaczenie konsystencji świeżej zaprawy.
Konsystencja to stopień plastyczności decydujący o zdolności zaprawy do rozpływania lub o podatności na deformację pod wpływem sił zewnętrznych. Miarą konsystencji jest głębokość zanurzenia w zaprawie normowego stożka pod wpływem obciążenia.
Sposób oznaczenia:
a) za pomocą stolika rozpływu:
Stożek wypełniony zaprawą normową należy umieścić na stoliku wibracyjnym. Stożek należy odłożyć zostawiając na stoliku uformowaną zaprawę. Po uruchomieniu stolika należy odliczyć 15 wstrząsów. Następnie mierzymy wielkość rozpływu. Gdy wielskość jest pomiędzy 14-20cm zaprawa jest plastyczna, powyżej 20cm jest ciekła a poniżej 14cm- gęstoplastyczna.
Na zajęciach badana zaprawa po oznaczeniu miała średnicę ok. 17 cm
b) za pomocą penetrometru:
Przygotowaną zaprawę normową (1x3x0,5 stosunek spoiwa do kruszywa i wody), należy umieścić w naczyniu pomiarowym do poziomu zaznaczonego kreską ok. 3cm poniżej krawędzi górnej. Następnie wyrównuje się powierzchnię i opuszcza stożek pomiarowy do zetknięcia się jego wierzchołka z powierzchnią zaprawy. Następnie należy wyzerować przyrząd i zluzować zacisk przytrzymujący stożek. Stożek zanurza się w zaprawie. Po upływie 10 sekund odczytuje się głębokość zanurzenia ze skali z dokładnością do 0,1cm, która jest miarą konsystencji. Jako wynik należy przyjąć wartość średnią z trzech pomiarów, przy założeniu że różnice pomiędzy pomiarami nie będą większe niż 1cm. Stożek powinien się zanurzyć na głębokość zawierającą się w przedziale 6÷9cm.
W naszym badaniu stożek zanurzył się na głębokość 3 cm.
3. Oznaczanie gęstości objętościowej świeżej zaprawy.
Gęstość objętościową zaprawy określa się w naczyniu pomiarowym o objętości 1000 cm3, w którym układa się zaprawę w dwóch warstwach ubijając 10 uderzeniami ubijaka . naczynie z zaprawą należy zważyć z dokładnością do 1g , po czym obliczyć gęstość zaprawy wg wzoru:
gdzie:
ρoz - gęstość pozorna zaprawy [kg/m3],
mzc - masa zaprawy wraz z cylindrem [kg],
mc - masa cylindra [kg]
Vc - objętość cylindra [m3].
W naszym badaniu mc = 1,844 kg ,mzc =3,874 kg
Gęstośc objetościowa wyniosła ρoz = 2,03 kg/dm3
4. Obliczanie ilości składników na 1m3 zaprawy.
Do tego oznaczenia używa się cylindra pomiarowego (objętościomierza) o objętości 10dm3. Przygotowany próbny zarób zaprawy należy w całości przenieść do cylindra. Następnie po wyrównaniu powierzchni zaprawy poprzez kilkakrotne lekkie wstrząsanie cylindrem opuścić ruchomą tarczę dociskową ze skalą tak, aby dotykała zaprawy i odczytać objętość zaprawy z dokładnością do 0,1dm3.
Ilość składników w kg na 1 m3 gotowej zaprawy oblicza się ze wzoru:
gdzie:
m - ilość składnika w kg/m3 gotowej zaprawy
mi - ilość składnika w kg/dm3 w próbnym zarobie
VZ - objętość próbnego zarobu
Powyższe oznaczenie umożliwia również określenie gęstości pozornej zaprawy, którą oblicza się wg wzoru:
gdzie:
ρOZ - gęstość pozorna zaprawy, kg/m3
mZ - masa zaprawy w kg o objętości VZ
VZ - objętość zaprawy, m3
mi - masa wszystkich składników zaprawy w zarobie próbnym, kg
Podczas badania gęstość objętościowa wynosiła
ρOZ = 2,03 kg/dm3
VZ = (c + wp + p + w)/ ρOZ = (0,5 + 0,5 + 3,0 + 0,75)/2,03 = 2,34 dm3
Cylinder pomiarowy (objętościomierz)
1 - cylinder objętościomierza o pojemności 10 dm3
2 - tarcza dociskowa ze skalą objętości w dm3
5. Oznaczanie wytrzymałości stwardniałej zaprawy (klasa zaprawy)
Do określenia wytrzymałości na zginanie należy wykonać beleczki z zaprawy normowej w stosunku 1:0,5:3. Na wykonanie trzech beleczek bierzemy 450g cementu, 225g wody (o temperaturze pokojowej), 1350g piasku normowego.
Po zakończeniu mieszania zaprawę przekłada się do przygotowanej formy, która jest przymocowana do płyty wstrząsarki. Z przygotowanej zaprawy odważa się trzy porcje po około 320g, napełnia nimi poszczególne przegródki formy (wymiary beleczek 4x4x16cm) i uruchamia wstrząsarkę. Po zatrzymaniu wstrząsarki , układa się drugą warstwę i ponownie uruchamia wstrząsarkę (na 60 wstrząsów, w sumie 120). Następnie nakładkę wraz z formą zdejmuje się z wstrząsarki i wygładza powierzchnię beleczek, po czym formę umieszcza się w wannie do wstępnego przechowywania na 20÷24 godz. Po tym okresie rozformowuje się beleczki i oznacza trwale górną ich powierzchnię oraz umieszcza w kąpieli wodnej w temp. 20±2°C do czasu badania 28dni.
Badanie wytrzymałości na zginanie:
Badanie przeprowadziliśmy na maszynie wytrzymałościowej przy rozstawie podpór l =100 [mm].
Wartości sił niszczące poszczególne próbki:
- pierwsza próbka: P1 = 0,72 kN
- druga Próbka: P2 = 0,7 kN
- trzecia próbka: P3 = 0,62 kN
Wytrzymałość na zginanie obliczamy ze wzoru:
[N/mm2 = MPa],
gdzie:
Rg—wytrzymałość na zginanie [MPa]
Pn- siła niszcząca [N]
l- rozstaw podpór [mm]
b- szerokość próbki [mm]
h- wysokość próbki [mm]
Po podstawieniu uzyskano wyniki:
Rg1=0,422MPa
Rg2=0.41MPa
Rg3=0.363MPa
Średnia wytrzymałość na zginanie wynosi Rg=0.398MPa
Badanie wytrzymałości na ściskanie:
Do oznaczenia wytrzymałości na ściskanie wykorzystujemy połówki beleczek z powyższego oznaczenia na zginanie. Gotową próbkę należy umieścić w maszynie wytrzymałościowej, jednak w ten sposób by ścianka, która w formie była górną teraz była boczną (obrót o 90o). Przyrost siły nacisku na daną beleczkę powinien wynosić 2,0±0,5MPa na sekundę. Po zniszczeniu próbki należy odczytać wartość siły niszczącej P. Siła potrzebna do zniszczenia poszczególnym połówek próbek:
F1 = 6,6 kN
F2 = 6,8 kN
F3 = 9,6 kN
F4 = 8,8 kN
F5 = 8,6 kN
F6 = 6,0 kN
Wytrzymałość na ściskanie obliczymy ze wzoru:
gdzie:
Rc- wytrzymałość na ściskanie [MPa]
F - przekrój ściskanej próbki [mm2]
P - siła niszcząca próbkę [N]
Obliczenia:
Rc1=4,125 MPa Rc2=4,25 MPa Rc3=6,00MPa Rc4=5.50 MPa Rc5=5.275MPa Rc6=3,75 MPa
Średnia wytrzymałośc na ściskanie wynosi Rc=4,82 MPa
Klasa zaprawy - B15,5
Klasa jest to wytrzymałoś średnia na ściskanie uzyskana z 6 połówek beleczek o wymiarach 4x4x16 [cm] wykonanych z zaprawy normowej i oznaczona po 28 dniach dojrzewania.
6. Oznaczanie wytrzymałości spoiny.
Spoina jest to zaprawa łącząca dwa elementy. Bada się na elementach połączonych zaprawą. I poddając naprężeniom określa się poziom wytrzymałości.
Oznaczenie to polega na zbadaniu wytrzymałości próbki składającej się z trzech cegieł połączonych spoiną poddanej próbie ścinania. Badanie wykonuje się w następujący sposób:
Cegły podpiera się na dwóch podporach tak aby dwie zewnętrzne cegły wspierały się bezpośrednio na nich, trzecia środkowa jest obciążona siłą do momentu zniszczenia próbki.
Sposoby w jakich próbka może ulec zniszczeniu:
- ścięcie na styku elementów
- zaprawa zostaje na jednym z elementów
- zniszczenie elementu
Wynik badania wyznacza się ze wzoru na ścinanie
Pmax - siła niszcząca
F - pole przekroju poprzecznego badanych elementów
7. Oznaczanie podciągania kapilarnego wody.
Oznaczenie to przeprowadza się na próbce o wymiarach 4×4×16cm przełamanej na pół, przygotowanej w taki sposób jak próbki do badania wytrzymałości na ściskanie. Najpierw należy próbkę wysuszyć do stałej masy i zważyć, następnie ustawia się ją w naczyniu z wodzie w sposób pokazany na poniższym rysunku. Wody nalewa się do wysokości 5-10mm. Następnie po upływie 10 minut waży się próbkę(m1), następnie po 90(m2). Wartość wyznacza się przez współczynnik absorpcji.
C= 0.1(m2 -m1) [ kg/m2min0,5 ]
gdzie: m1 - masa próbki po 10min. [g],
mm - masa próbki po 90 min [g].
8. Oznaczenie współczynnika przenoszenia pary wodnej w stwardniałych zaprawach.
Metoda badania jest stosowana do zapraw, z których mogą być wykonane próbki w kształcie krążka o jednolitej grubości pomiędzy 10 mm a 30 mm. Próbki są szczelnie osadzane na wierzchu okrągłych naczyń, w których jest utrzymane stałe ciśnienie pary wodnej o przyjętych wartościach, z pomocą nasyconych roztworów soli. Naczynia są umieszczane w komorze o regulowanej temperaturze i stałym ciśnieniu pary wodnej. Strumień transportu wilgoci jest określany na podstawie zmiany ciężaru naczyń w warunkach równowagi ustalonej. Przed badaniem pobrana zaprawa powinna być delikatnie wymieszana kielnią w ciągu 5 - 10 sekund w celu zapobieżenia jakiemukolwiek twardnieniu.
Dla każdego zakresu higroskopijności należy przygotować 5 próbek o wymaganej grubości, nieco większej niż średnica naczynia badawczego. Próbki powinny być sezonowane przez 28 dni przed badaniem. Próbki należy umieścić w komorze przechowywania w wilgotności względnej powietrza 95% ± 5% lub zamknąć szczelnie w plastikowych torbach przechowywać w temp. 20°C ± 2°C przez 2 lub 5 dni w zależności od rodzaju zaprawy. Po tym czasie usunąć wszystkie plastikowe worki i przechowywać próbki w temp 20°C ± 2°C i wilgotności względnej 50% ± 5% przez pozostały czas do 28 dni całkowitego okresu sezonowania. Okrągłe próbki ułożyć w naczyniach i uszczelnić krawędzie środkiem uszczelniającym.
Pozostawić małą szczelinę powietrzną 10 ± 5 mm między próbką a powierzchnią roztworu. Umieścić naczynie badawcze w komorze przechowywania w temp. 20°C ± 2°C i wilgotności względnej 50% ± 5%. Zważyć naczynia badawcze w odstępach czasu. Narysować wykres zmiany masy naczynia w funkcji czasu. Jeśli trzy punkty układają się w linii prostej, warunki uznaje się za stabilne. Z wykresu dla każdego zakresu higroskopijności określić strumień pary wodnej. Obliczyć przepuszczalność party wodnej w kg/m2 ze wzoru:
Roztwory jakie są używane to:
KNO3- zapewnia wilgotność 93% w temperaturze 20ºC
LiCl - zapewnia wilgotność 12% w temperaturze 20º
Następnie waży się naczynie z próbką z roztworem o określonych odstępach czasu i oblicza przepuszczalność pary wodnej na pięciu próbkach ze wzoru:
Gdzie:
powierzchnia otworu naczynia wylotowego,
Δp- różnica ciśnień pary wodnej między powietrzem a roztworem soli,
ΔG/Δt - strumień pary wodnej,
Ra- opór pary wodnej w szczelinie powietrza między próbkę, a roztworem,
9. Oznaczanie przyczepności do podłoża stwardniałych zapraw.
Badanie polega na określeniu siły odrywającej próbkę zaprawy od podłoża, na które jest nałożona, i obliczeniu przyczepności przypadającej na jednostkę powierzchni. Badaną zaprawę należy nanieść na podłoże warstwą o grubości 1,0 do 1,5cm i powierzchni co najmniej 0.5m2. Po stwardnieniu zaprawy należy przykleić do niej klejem epoksydowym 5 krążków stalowych. Po 24 godz. naciąć zaprawę wokół krążków a następnie złączyć przyklejone krążki metalowe z cięgnem przyrządu o działaniu hydraulicznym lub pneumatycznym, powodującym odrywanie ich od podłoża siłą działającą prostopadle do powierzchni próbki.
Przyczepność zaprawy do podłoża oblicza się w MPa wg wzoru:
w którym:
P- siła odrywająca próbkę [N]
Fp - powierzchnia odciętej próbki zaprawy cm2
Na zajęciach badana próbka oderwała się przy naprężeniu 0,5MPa.
10. Zestawienie składników zapraw: wapiennych, cementowo - wapiennych, cementowych różnych klas; ich zastosowanie. Metody przygotowania.
zaprawy gipsowe i gipsowo - wapienne
Skład objętościowy zapraw gipsowe i gipsowo - wapienne
Marka zaprawy |
Proporcje objętościowe dla zaprawy: |
|
|
gipsowej gips : piasek |
gipsowo - wapiennej gips : wapno : piasek |
M 1 |
- |
1 : 1,5 : 4,5 |
M 2 |
1 : 3 |
1 : 0,5 : 3 do 1 : 2 : 4 |
M 3 |
1 : 2 |
1 : 0,5 : 1 do 1 : 0,5 : 2 |
M 4 |
1 : 1,0 |
1 : 0,5 : 1 do 1 : 0, : 1,5 |
Zaprawy te są stosowane do tynkowania powierzchni wewnętrznych ścian i stropów oraz do murowania ścian z cegieł ceramicznych i z elementów gipsowych, do mocowania wykładzin ceramicznych i przewodów instalacji elektrycznych
Zaprawy gipsowe można stosować tam, gdzie części budynku wykonane z gipsu nie są narażone na działanie opadów atmosferycznych.
Skład zapraw gipsowo - wapiennych powinien być dobierany doświadczalnie.
Czas zużycia zapraw gipsowych i gipsowo - wapiennych jest zależny od czasu wiązania spoiwa gipsowego i powinien być ustalany doświadczalnie.
Skład objętościowy zaprawy gipsowej i gipsowo - wapiennej
zaprawy wapienne
Skład objętościowy zapraw wapiennych
Marka zaprawy
|
Proporcje objętościowe wapno: piasek w przypadku użycia |
|
|
Wapna hydratyzowanego |
Ciasta wapiennego |
M 0,3 |
1:3 do 1:4 |
1 : 3,5 do 1 : 4,5 |
M 0,6 |
1 : 1 do 1 : 2,5 |
1 : 2 do 1 : 3 |
M 1 |
- |
1 : 1,5 |
Przygotowanie zaprawy z wapnem hydratyzowanym powinno przebiegać w sposób następujący: na 1 lub 2 dni wcześniej należy wymieszać wapno hydratyzowane z wodą, zanim doda się piasku i będzie stosować na budowie. Wcześniejsze wymieszanie wapna z wodą powoduje lepszą urabialność zaprawy. W przypadku braku czasu na wcześniejsze przygotowanie zaczynu wapiennego, miesza się na sucho proszek wapienny z piaskiem i dodaje wodę.
Marka i konsystencja zaprawy wapiennej w zależności od jej przeznaczenia
Przeznaczenie zaprawy |
Konsystencja zaprawy wg stożka pomiarowego [cm] |
Marka zaprawy
|
Do murowania fundamentów w gruntach suchych budynków jednokondygnacyjnych, mieszkalnych lub gospodarczych oraz budynków prowizorycznych. |
6 ÷ 8 |
M 0,6 M 1
|
Do murowania ścian wypełniających oraz nadziemnych ścian konstrukcyjnych w budynkach jednokondygnacyjnych mieszkalnych lub gospodarczych i ścian budynków prowizorycznych |
6 ÷ 8 |
M 0,3 M 0,6 |
Do wykonywania obrzutki pod tynki zwykłe wewnętrzne na murach i stropach ceramicznych |
9 ÷ 10
|
M 0,3 M 0,6 |
Do wykonywania narzutu tynków zwykłych wewnętrznych lub zewnętrznych |
6 ÷ 9 |
M 0,3 |
Do wykonywania warstwy wierzchniej (gładzi) tynków zwykłych wewnętrznych |
9 ÷ 11 |
M 0,3 |
Czas użytkowania zaprawy od chwili zmieszania składników nie powinien przekraczać 8 godzin. Przy temperaturze otoczenia przekraczającej 250C czas użytkowania powinien być skrócony do 4 godzin. Liniowy skurcz stwardniałej zaprawy nie powinien być większy niż 0,1%.
zaprawy cementowo - wapienne
Skład objętościowy zapraw cementowo - wapienne
Marka zaprawy |
Proporcje objętościowe cement: wapno: piasek (suchych Składników) dla marki zaprawy. |
|
||||
|
M0,6 |
M1 |
M2 |
M4 |
M7 |
|
25 |
1:2:12 |
1:2:9 do 1:2:12 |
1:0,5:4,5 do 1:1:6 |
- |
- |
|
35 |
- |
- |
- |
1:1:6 |
1:0,5:4,5 |
|
Zaprawy cementowo - wapienne sporządza się z cementów portlandzkich lub z cementów hutniczych, z ciasta wapiennego lub wapna hydratyzowanego oraz piasku lub miału kamiennego. Mieszanie składników zapraw odbywa się w mieszarce. W przypadku użycia ciasta wapiennego lub dodatków, należy je rozprowadzić w wodzie przed dodaniem do mieszaniny składników. Czas zużycia zaprawy od chwili zmieszania składników suchych z wodą nie powinien przekraczać 5 godzin.
Zastosowanie
do murowania fundamentów w gruntach suchych
do murowania ścian budynków w pomieszczeniach o wilgotności większej niż 60%
do wykonywania filarów nośnych oraz murów , łuków i sklepień narożnych na obciążenia
do obrzutki pod tynk zewnętrznego, wewnętrznego oraz narzutu i warstwy wierzchniej
do układania posadzek kamiennych
do osadzania okładzin kamiennych
zaprawy cementowe
Skład objętościowy zapraw cementowych
Marka Cementu |
Proporcje objętościowe cementu: piasek (suchych składników),dla marki zaprawy. |
|||||
|
M2 |
M4 |
M7 |
M12 |
M15 |
M20 |
25 |
1:6 |
1:5 |
1:4 |
1:3 |
1:2 |
1:1 |
35 |
- |
- |
- |
1:3,5 |
1:3 |
1:1,5 |
Zaprawy cementowe są mieszaninami cementu, piasku i wody. Do zapraw cementowych stosowane są również dodatki uplastyczniające, uszczelniające, barwiące bądź dodatki zmniejszające ścieralność. Skurcz zapraw cementowych nie powinien przekraczać 0,1%
Czas zużycia zaprawy od chwili jej przygotowania nie powinien w zwykłych warunkach przekraczać 2 godz. i nie więcej niż 0,5 godz. Gdy temperatura otoczenia przekracza 250C.
Zastosowanie
do murowania fundamentów
do murowania ścian budynków
do wykonywania filarów nośnych oraz murów , łuków i sklepień narożnych na obciążenia
do murowania sklepień cieńkościennych przy grubości ¼ i ½ cegły
do wykonywania posadzek
do obrzutki pod tynk zewnętrznego, wewnętrznego
do mocowania elementów kotwiących
do wykonywania podkładu warstwy wyrównawczej
zaprawy cementowo - gliniane
Marka zaprawy
|
Orientacyjny skład objętościowy cement : zawiesina gliniana : piasek |
|
|
do zapraw murarskich i tynkarskich |
do zapraw wodoszczelnych |
M 0,3 |
1:4:16 |
- |
M 0,6 |
1:3:12 |
- |
M1 |
1:2:10 |
- |
M2 |
1:1,5:8 |
- |
M4 |
1:1:6 |
1:2:3 do 1:2:4 |
M7 |
1:0,5:4 |
1:1,5:2,5 |
Stosowane są jako zaprawy murarskie ,tynkarskie i wodoszczelne.
Stosowane są do murów i fundamentów budynków mieszkalnych i gospodarczych itp. Oraz do murowania ścian wypełniających szkielety konstrukcji nośnych budynków mieszkalnych i przemysłowych.
Wykazują one dużą przyczepność do cegieł wypalonych z gliny i do kamieni łamanych. Urabialność tych zapraw jest dobra. Cegły wchłaniają mniej wody z takiej zaprawy, przez co schnięcie takiego muru jest szybsze. Twardnienie zapraw cementowo - glinianych przebiega znacznie szybciej niż zapraw cementowych, a zwłaszcza cementowo - wapiennych. Wodoszczelność i odporność na działanie słabych kwasów zapraw tego typu jest znacznie większa od zapraw cementowych. Wykazują również dużą odporność na działanie wyższych temperatur.
Tynki cementowo - gliniane można wykonywać jako jednowarstwowe bez obróbki i gładzi. Po upływie 2÷3 godzin od wykonania można zacierać je na gładko, a po 2÷3 dniach można je malować bez białkowania, co przy zaprawie cementowej i cementowo - wapiennej jest niemożliwe, gdyż zawarte w nich wolne wapno niszczy farbę.
Do zapraw cementowo - glinianych stosuje się cement portlandzki, hutniczy lub pucelanowy. Należy stosować glinę zawierającą najwyżej 30% piasku o ziarnach większych niż 0,125mm. Najodpowiedniejsze są gliny średnio tłuste. Wymagania co do cementu, piasku i wody są takie same jak przy zaprawach wapiennych i cementowych.
4