Цементно-песчаная смесь: марки и характеристики

С середины XX века в Западной Европе и США в строительстве стали активно применять модифицированные сухие смеси со сложным многокомпонентным составом. Чуть позже, уже после распада СССР, этот процесс докатился и до России, однако традиционная цементно-песчаная смесь (ЦПС) с упрощенной рецептурой все равно продолжает пользоваться высокой популярностью. Причина такого положения дел прозаична – ЦПС намного дешевле модифицированных аналогов.

В содержимом ЦПС присутствуют два основных компонента – цемент М400 или М500 и мелкофракционный песок. Если в состав дополнительно входит песок крупной фракции или гравий, то такую цементно-песчаную смесь называют пескобетоном. Помимо перечисленных компонентов при изготовлении ЦПС используют добавки, чтобы придать раствору определенные свойства.

Виды добавок, которые включают в состав цементно-песчаной смеси:

• Пластификаторы – делают раствор более подвижным без добавления лишней воды, замедляют время схватывания, улучшают удобоукладываемость
• Регуляторы скорости твердения – повышают или снижают скорость процесса твердения
• Гидрофобные добавки – усиливают водонепроницаемые свойства затвердевшего раствора
• Морозостойкие добавки – существенно снижают точку замерзания раствора на морозе, одновременно ускоряют набор прочности
• Водоудерживающие добавки – необходимы при нанесении на водопоглощающее основание (газобетон, пенобетон, силикатный кирпич), не дают раствору расслаиваться
• Фибра – повышает устойчивость затвердевшей массы к растяжению, истиранию и ударам
• Пигменты – окрашивают растворы на базе белого цемента в определенные цвета
• Комплексные добавки – заменяют сразу несколько добавок с узкофункциональными свойствами

На производство ЦПС идет песок речного происхождения либо добытый в песчаных карьерах. Если в составе присутствует речной песок, то при замешивании выходит крепкий раствор, не дающий усадки. Этот материал используют для бетонирования конструкций, в основном им заливают фундаменты и стяжки.

Цементно-песчаные смеси, в состав которых входит карьерный песок, менее прочные и сильно усаживаются, зато нанесенный раствор лучше сцепляется с основанием и образует более гладкую поверхность. Такие ЦПС применяют главным образом для оштукатуривания и кладки.

На основании пропорционального соотношения цемента и песка в составе смеси ЦПС классифицируются на нормальные, жирные и тощие (обедненные). В нормальных цементно-песчаных смесях на 1 часть цемента приходится 3–5 частей песка, в тощих пропорция превышает 5 к 1, в жирных ниже, чем 1 к 3.

Раствор, приготовленный из тощих смесей, удешевляет строительство. Материал используют для внутреннего оштукатуривания либо в качестве подстилающего слоя при укладке фундаментов и дорожных покрытий. Жирные ЦПС идут на заливку стяжки пола, штукатурку для помещений с повышенной влажностью или фасадов, изготовление кладочного раствора для зданий средней этажности. Нормальные смеси занимают промежуточное положение и отличаются универсальными свойствами, при верном подборе состава способны заменить жирные растворы.

Типы и назначение цементно-песчаных смесей:

• Кладочные – замешивание раствора для кладки из кирпича, блоков или бутового камня, мощения дорожек тротуарной плиткой
• Монтажные – заливка стяжки пола, установка строительных конструкций и омоноличивание стыков между ними, подливка раствора под опоры мостов или станины станков, крепление анкеров и закладных деталей
• Штукатурные – выравнивание поверхности стен, потолков и фасадов
• Облицовочные – укладка керамической плитки и облицовочного камня, заполнение швов
• Универсальные – устройство стяжки пола, монтажно-кладочные, штукатурные и ремонтные работы

Маркировка цементно-песчаной смеси состоит из буквы М и номерного значения. Цифра указывает, какова предельная прочность на сжатие в кгс/см² для затвердевшего раствора в проектном возрасте.

Прочность раствора, отраженная в маркировке, определяет пригодность состава ЦПС для конкретного вида работ.

Область применения цементно-песчаных смесей в зависимости от марки:

• М10, М25, М50 – приготовление легких штукатурок, устранение небольших дефектов
• М100 – оштукатуривание внутри помещений, заделка трещин, щелей и выбоин, может использоваться для кладки
• М150 – самая распространенная марка с универсальным составом, подходит для устройства стяжек, оштукатуривания внутри и снаружи, кладки и ремонтных работ
• М200 – кладка стен зданий большой высоты и площади, заливка стяжек с высокой несущей способностью и архитектурных форм, отдельные модификации смеси пригодны для оштукатуривания стен, потолков и фасадов
• М300 – бетонирование фундамента, стяжки пола, отмостки вокруг дома, может применяться для кладки, совершенно не годится для оштукатуривания

Встречаются цементно-песчаные смеси и других марок, в составе которых увеличено содержание цемента. Такие ЦПС отличаются большой прочностью и высокой скоростью твердения. Они находят применение в строительстве многоэтажных зданий, при заливке полов в производственных цехах и решении иных ответственных задач.

Промышленность выпускает дорогие и дешевые цементно-песчаные смеси, состав и свойства которых серьезно отличаются. У каждого материала есть свои сильные и слабые стороны. Выбор ЦПС определяется тем, какие показатели первостепенны. Это может быть механическая прочность или сила сцепления, гладкость поверхности, водонепроницаемость и морозостойкость, легкий вес и удобоукладываемость.

Ключевые параметры ЦПС указывают в паспорте качества. Присутствующая в маркировке прочность на сжатие зависит от плотности после затвердевания. Цементно-песчаные смеси с плотностью отвердевшего раствора до 1500 кг/м³ менее прочные, поскольку в их составе содержатся пористые заполнители.

К числу главных критериев качества ЦПС относятся влажность, наибольшая крупность зерен заполнителя, концентрация зерен с наибольшей крупностью. Для готовой к применению цементно-песчаной смеси важны подвижность и водоудерживающая способность, а для затвердевшего раствора – водопоглощение, адгезия к основанию и ряд других параметров, значение которых определяется целью применения ЦПС.

Нормативный расход смеси обычно указывается на упаковке. Показатель приводится в кг/м² на единицу толщины слоя, средняя величина составляет 1.4–1.5 кг/м² на 1 мм толщины. Для подсчета общего расхода цементно-песчаной смеси надо нормативное значение умножить на толщину укладываемого слоя в соответствующих единицах.

ЦПС заводского производства отличаются постоянством дозировки компонентов и предсказуемыми характеристиками. Заказчик всегда может подобрать цементно-песчаную смесь с оптимальным для выполнения поставленной задачи составом.

При самостоятельном приготовлении не удастся соблюсти точность рецептуры, каждый замес будет отличаться. Несбалансированность состава цементно-песчаной смеси отражается на свойствах материала. Самодельные ЦПС годятся лишь в том случае, если расхождение между ожиданиями и полученным результатом не имеет особого значения.

Использование готовых цементно-песчаных смесей существенно сокращает затраты труда и времени на замешивание раствора, а также служит гарантией высокого качества работ. Ввиду реальных преимуществ заводских ЦПС перед самодельными целесообразность их применения не подлежит сомнению.