Как приготовить цементный раствор в домашних условиях?

Чтобы цементный раствор надежно схватывался, создавая крепкую монолитную поверхность, в него добавляют песок. Он служит связующим элементом, повышающим прочность получаемого изделия.

Цемент без песка используется при выполнении ремонтных работ небольшого масштаба. Цементный раствор без песка после застывания начинает быстро крошиться и разрушаться.

Можно ли использовать цемент без добавления песка

Можно, если нужно оперативно обработать небольшие по площади участки оград, полов, стен и фасадов. Без наполнителя он будет менее крепким. Снижается до минимума и его жизнеспособность. После приготовления он застывает, быстро превращаясь в хрупкую структуру.

Для чего применяется такой раствор

Раствор без песка из обычного (серого) портландцемента используют:

  • в экстренных ситуациях, как временную меру при восстановлении эстетичности бетонной стены или сложенной из кирпича;
  • для заделки раковин, щелей и пор;
  • обновления и улучшения старых конструкций;
  • для железнения бетона.

Железнением упрочняют:

  1. бетонные полы гаражей и хозяйственных построек;
  2. забетонированные садовые дорожки;
  3. парковочные площадки на частных территориях.

Состав без песка (цементное молочко) делает забетонированные поверхности невосприимчивыми к истиранию, повышает их прочность, обеспечивает гидрофобные свойства.

Белый портландцемент без песочного компонента применяется ландшафтными дизайнерами. Из него получают поверхностные покрытия идеальной белизны.

Чтобы замесить раствор с хорошими адгезионными свойствами надо добавить жидкое стекло (не более 10% от массы упрочняющего раствора). Силикат нужно предварительно развести в воде. Добавлять его в неразведенном виде запрещено, так как характеристики готового покрытия не будут соответствовать заявленным. Последовательность операций:

  1. Растворить силикат в воде.
  2. В полученную жидкость при постоянном перемешивании добавить портландцемент.
  3. Мешать строительным миксером до однородного состояния.

Железнение штукатурки закупоривает микротрещины и микропоры, защищая поверхность от проникновения влаги.

Как замесить раствор

Технология приготовления состава не сложная.

  • Цемент смешивается с водой. Вода должна быть чистой, комнатной температуры (18-25 °С). Заливать в цементный порошок ее надо порциями, постоянно помешивая.
  • Довести до нужной консистенции.

Частицы входящих в готовую массу компонентов должны быть одинакового размера. Это предотвратит крошение эксплуатируемой поверхности.

Нужно ли подсыпать добавки

Упрочняющий слой, выполненный из чистого цемента, при эксплуатации начинает крошится и отслаиваться. Для предотвращения появления этого дефекта в раствор вводят микрофибру и компоненты, улучшающие технические характеристики покрытия после застывания.

Известковое молочко (максимум 10% от общей массы раствора). Повышает пластичность.
Алюминат натрия (1% от массы сухого цемента). Увеличивает влагостойкость. Отталкивает пыль.
Корунд, кварцевый или гранитный наполнитель (не более 1%). Повышают твердость.
Жидкое стекло (10% от массы цементного раствора). Усиливает адгезию, ускоряет схватывание, повышает текучесть, обеспечивает водонепроницаемость.

Добавляются строго по инструкции завода-изготовителя присадок.

Пропорции замешивания цемента без песка

Готовить состав надо в небольшом количестве, добавляя воду в порошок порционно. В готовом виде раствор должен иметь однородную консистенцию.

Портландцемент 1
Мелкий просеянный песок (Добавляют, когда нужно увеличить твердость и пластичность. Предотвращает растрескивание покрытия при высыхании) 1
Вода До получения консистенции густой сметаны

Бетон

Железнение бетона выполняется сухим и мокрым способами.

Сухая обработка. Проводится через 6-7 дней после заливки. За это время бетон частично схватится. Из него уйдут излишки влаги.

  • Чистый цемент или смешанный с песком цементный порошок рассыпают по поверхности через сито, формируя 3-мм слой. При выполнении железнения в жаркую погоду летом перед рассыпанием цемента бетон поливают.
  • Через 30-60 минут смесь превращается в кашеобразную субстанцию.
  • Ее втирают в поверхность мастерком или кельмой до полного выравнивания и гладкости бетонного настила, уплотняют.
  • После полного высыхания, когда цемент наберет 70% прочности выполняют затирку шкуркой для устранения неровностей. В первые дни периода высыхания обработанную поверхность надо увлажнять. Это повысит качество железнения и продлит срок службы покрытия.
  • Примерный расход цемента — 5кг/м².

Мокрая обработка. Производится жидким составом через 2 недели после бетонирования. За это время бетон наберет прочностные характеристики, составляющие 50-70% от проектных показателей.

Тесто из портландцемента наносится мастерком или специальной кельмой. Во время созревания покрытие нужно увлажнять методом опрыскивания. Что защитит его от пересыхания, растрескивания, отслаивания.

Раствор для кладки

Применяется для нанесения защитного слоя, устранения трещин и выбоин на кирпичных фасадах. Он должен обладать высокой влагостойкостью. Обеспечивает это внесение в сухой цемент гранитной/кварцевой муки, порошка алюмината натрия, базальта. Если нужно усилить прочностные характеристики замешивается цементно-песчаная смесь в соотношении 1:1.

Раствор для оштукатуривания

Готовится из портландцемента марки М400 и выше. Применяется «мокрый» способ упрочнения. Им можно обрабатывать и вертикальные, и горизонтальные плоскости. Готовится из чистого портландцемента, смешанного с водой до консистенции густой сметаны.

Как приготовить цементный раствор в домашних условиях

Застывание

Время застывания цементного покрытия зависит от класса упрочняемого бетона, температуры и влажности.

В10 15-25 60-80 10
В15 15-25 60-80 7
В25 15-25 60-80 4

Наступать на укрепленную поверхность можно через сутки. Среднюю твердость она наберет спустя неделю, максимальную — через 28 дней.

Правильно выполненная обработка цементным молочком, с соблюдением технологических требований, продлевает срок службы забетонированных и оштукатуренных поверхностей, кирпичной кладки. Сохраняет их ровность и гладкость. Улучшает водоотталкивающие свойства.

Кирпичные постройки считаются одними из самых долговечных и качественных. Однако из-за неправильно приготовленного раствора вся работа может пойти насмарку. Ведь важно не только соблюдать схему кладки, но и сделать качественный замес.

В магазинах представлен широкий набор готовых кладочных смесей, которые можно подобрать в зависимости от конкретных требований к постройке. Однако если речь идет о более крупных проектах, строители предпочитают готовить составы самостоятельно.

Стандартные требования к кладочному раствору

Есть несколько ключевых моментов, которые нужно учесть перед началом приготовления смеси:

  • Раствор должен быть такой консистенции, чтобы смесь могла заполнить все пустоты, которые есть в кирпиче. Состав должен быть не слишком жидким, но пластичным.
  • Нужно удостовериться, что приготовленный раствор не слишком быстро затвердевает. Он должен на протяжении долгого времени пребывать в вязком состоянии, что обеспечит должное качество работ.
  • Смесь должна обладать хорошей адгезией, то есть хорошо схватываться с поверхностью.
  • Раствор должен быть однородным как по цвету, так и по консистенции.

Подробнее о требованиях можно прочитать в ГОСТ 28013-98 и СП 82-101-98. В этих документах говорится о требованиях, предъявляемых к строительным растворам.

Особенности подготовки материалов

Чтобы кладка получилась долговечной нужно использовать:

  • Только чистую холодную (температура должна быть 15-20 градусов) воду (желательно дистиллированную). Никаких маслянистых примесей в ней быть не должно.
  • Цемент, который вы купили перед началом строительных работ. Если сэкономить и использовать старый цемент, то есть большой риск, что раствор не сможет набрать необходимую прочность.
  • Речной (а еще лучше кварцевый) песок. При этом в нем не должно быть никаких посторонних включений. Качественный песок легко узнать по серому цвету. А вот красивый желтоватый песок, наоборот, лучше не использовать. Этот оттенок ему придает глина, включения которой в смеси совершенно не нужны (такой песок еще называется горным или овражным). Также для кирпичной кладки используют песок, фракция которого составляет не меньше 2 мм.

Полезно! Морской песок никогда не используется для приготовления строительных смесей, так как в нем слишком много соли.

Также потребуются емкости и прочие изделия для приготовления раствора:

  • Растворосмеситель или большая емкость. Перемешивание можно осуществлять вручную, но лучше воспользоваться автоматическими мешалками.
  • Несколько ведер на 10-12 литров. Если вам предстоят объемные работы, то ими очень удобно отмеривать составляющие раствора. Для небольшого проекта для этого можно воспользоваться и обычной лопатой.

В какой последовательности осуществляется замес

Как правило, независимо от пропорций стандартный состав готовится следующим образом:

  • В емкость, в которой будут смешиваться компоненты, засыпаем слой песка и цемента. Иногда перед началом замеса некоторые смачивают емкость водой. Такой трюк позволяет избежать образования отходов.
  • Перемешиваем все составляющие и просеиваем сухую смесь через сито.
  • Непрерывно перемешивая смесь, добавляем небольшое количество воды. Если налить жидкости слишком много, то это может ухудшить характеристики готового состава.
  • Продолжаем смешивать еще 3-5 минут.
  • Даем раствору немного отстояться, чтобы все компоненты лучше смешались.

Полезно! В процессе кладки кирпича необходимо периодически перемешивать раствор. В противном случае он начнет расслаиваться.

Если же говорить о конкретных пропорциях и используемых материалах, то все зависит от того, какой именно раствор планируется приготовить. Существует большое количество их разновидностей, поэтому рассмотрим самые распространенные, а также сферу их применения исходя из вязкости составов.

Классификация вязкости

Исходя из этого показателя кладочные смеси разделяют на три так называемых растворных группы:

  • 1 группа – в этом случае роль основного вяжущего компонента выполняет известь. К таким растворам не предъявляется каких-либо требований по прочности на сжатие. Их рекомендуется использовать для построек до 2-х этажей с толщиной стен не меньше 24 см.
  • 2 группа – два вяжущих компонента: цемент и известь. Растворы этого типа отвечают всем требованиям прочности на сжатие. Они широко применяются для внутренних и внешних стен, которые испытывают нормальную нагрузку.
  • 3 группа – в качестве вяжущего вещества используется только цемент. Это высокопрочные растворы, которые применяются для строений с высокой нагрузкой (пилонов, опор нагруженного типа и прочего).

Полезно! Также есть подгруппа 3а, которая отвечает самым высочайшим требованиям, а это значит и цемент может быть использован только высокой марки.

Цементный раствор

Это самый популярный состав, который чаще всего используют профессиональные строители в процессе укладки кирпича. Подобная распространенность обусловлена простотой приготовления смеси.

Кладочные цементные растворы делятся на три группы:

  • Тощие. В них присутствует наименьшее количество вяжущих компонентов. Такие составы отличаются слабой пластичностью и прочностью. Они быстро расслаиваются, трескаются. Единственный плюс – невысокая стоимость приготовления.
  • Жирные. В них присутствует нормальное количество вяжущих компонентов. Это прочные и пластичные составы. Однако они отличаются склонностью к усадке в процессе затвердевания. Это и приводит к растрескиванию.
  • Оптимальные. Исходя из названия, такие смеси отличаются самыми лучшими характеристиками. Это достаточно густые растворы, без комков, которые не рвутся.

Особенно внимательно стоит подойти к марке цемента. Чем выше будет этот показатель, тем больше песка добавляется в состав. Обычно используется цемент М300/400/500. Исходя из выбранного цемента будут отличаться пропорции смеси.

Полезно! Если вы хотите придать раствору более темный оттенок, то можно использовать цемент М500 или добавить в раствор немного сажи или графита.

Для придания составу большей пластичности, в него добавляют различные пластификаторы. Некоторые экономят и используют мыло и моющие средства, но лучше отдать предпочтение специализированным составам – поверхностно-активным веществам.

Процесс приготовления цементной смеси

Допустим, мы решили приготовить кладочную смесь марки М75 и возьмем за основу цемент М500:

  • Заливаем 20 литров воды в емкость или бетономешалку.
  • Засыпаем 3 лопаты (с горкой) чистого просеянного песка.
  • Добавляем 1 лопату цемента (с такой же горкой, как и песок).
  • Включаем бетономешалку на 3-5 минут. Если перемешиваем вручную, то это время увеличивается.
  • Переливаем готовую однородную смесь в рабочую тару.

Известковый раствор

Такие составы отличаются меньшей прочностью, но они отлично справляются с температурными перепадами, поэтому их применяют для монтажа печей, каминов и прочих небольших сооружений.

Для составов этого типа применяется негашеная или молотая известь, а также так называемое известковое тесто. Стандартное соотношение извести и песка в кладочной смеси составляет 1:4. Сначала тщательно перемешиваются оба компонента и только потом постепенно подливается вода. В итоге должна получиться однородная масса.

Но если вы не планируете строить сельскохозяйственный объект или печь, а известь использовать хочется, то оптимальным вариантом будет известково-цементный состав.

Раствор на основе цемента и извести

В этом случае помимо песка, цемента и воды используется четвертый компонент – известь. Она наделяет раствор необходимой пластичностью. Одновременно с этим смесь получается очень прочной (за счет цемента). Благодаря этому цементно-известковые растворы считаются универсальными и используются профессиональными строителями в процессе возведения оснований зданий, цокольных этажей и много другого.

Приготовление смешанного типа смеси

В этот раз будем готовить кладочную смесь марки М100 и используем цемент М400. Для этого:

  • Заливаем в бетономешалку 30 литров воды (можно сразу из шланга или воспользоваться ведрами).
  • Засыпаем 10 кг цемента и 5 кг подготовленной извести.
  • Перемешиваем компоненты несколько минут.
  • Добавляем 50 кг песка и 20 кг воды.
  • Перемешиваем массу не менее 5 минут, пока все компоненты не превратятся в однородную смесь.
  • Переливаем раствор в тару.

В итоге получается качественный раствор, который подойдет для любого объекта.

В заключении

Как показывает практика, кладочные смеси, приготовленные самостоятельно, ничем не хуже покупных, а обходятся дешевле. Это не удивительно, ведь в этом случае вы уверены в том, какой именно цемент и прочие компоненты вы использовали. В готовых же смесях практически невозможно проверить соответствие состава.

Каждая более менее серьёзная стройка ни когда не проходит без использования цемента. Этот популярный строительный материал входит в составы множества других комплексных отделочных материалов. Цемент не добывают в природе, его изготавливают путём высокотемпературного воздействия на отдельные природные составы с последующим измельчением и введением добавок.

Сама по себе технология производства цемента, не является высокотехнологичным процессом и при определённых знаниях сделать цемент можно и своими руками.

Как делают цемент на производстве?

Для приготовления цемента используются карбонатные и глинистые породы. Также для создания цемента могут применяться промышленные отходы, например, шлаки. Само создание цемента состоит из трёх последовательных шагов:

  1. Изготовление основы. В результате завершения первого шага мы имеем шлам – продукт смеси известняка (три части)  и глины (одна часть). Но точная пропорция смеси корректируется от свойств компонентов и изменяется с целью создания конечного продукта с высокими характеристиками;
  2. Вторым шагом является высокотемпературная обработка шлама при температурах близких к 1500 градусов по Цельсию и дальнейшее измельчение полученной субстанции до порошкообразного состояния;
  3. Третьим, заключительным шагом становиться добавления в полученную субстанцию гипса от 3 до 7%, а так же других компонентов, для придания дополнительных свойств цементу, например морозоустойчивости.

Дополнительные добавки придают индивидуальные свойства цементу, поэтому можно выделить отдельные виды цемента:

  • гидрофобный – устойчив к воздействию влаги, содержащейся в атмосфере. Его использование придает бетону повышенную водонепроницаемость и морозостойкость вплоть до F1000;
  • белый – чаще всего используется для приготовления сухих смесей, готовых к употреблению;
  • расширяющийся цемент. Тогда как остальные виды цементов уменьшаются в объеме при твердении бетонной смеси, расширяющийся цемент позволяет достичь обратный эффект;
  • пуццолановый цемент – отличается пониженным тепловыделением. Чаще всего используется для бетонирования объемных объектов, благодаря сниженному тепловыделению значительно уменьшается опасность неравномерной осадки (а следовательно и растрескивания);
  • цветной цемент – используется для изготовления изделий, не требующих дальнейшей обработки. Используется либо белый клинкер, либо вводятся красители в бетонную смесь;
  • глиноземистый цемент – его отличительная особенность состоит в том, что до 50% прочности он набирает уже в течение суток после укладки бетонной смеси. Благодаря выделению большого количества тепла часто используется при строительстве в зимнее время.

Производство цемента своими руками

Главной проблемой в приготовлении цемента своими руками является необходимость обжига при высокой температуре. Поэтому понадобится как минимум обжиговая печь и мельница для того, чтобы измельчить приготовленный клинкер. Но даже в этом случае в домашних условиях вряд ли удастся получить цемент для приготовления бетона марки свыше М200. Хотя и этот результат возможен лишь при условии строжайшего соблюдения пропорций и этапов техпроцесса.

Перед приготовлением цемента своими руками нужно оценить 2 фактора:

  • фронт работ. Создание самодельной производственной линии оправдано только при условии сравнительно большого объема работ;
  • условия работы. Учитывая небольшую прочность конструкций из бетона с использованием самодельного цемента, целесообразно применять его только для конструкций, не испытывающих серьезных нагрузок.

С учетом этих факторов нужно оценить экономическую эффективность «кустарного» производства.

Собственно приготовление цемента в домашних условиях проходит в том же порядке, что и на цементном заводе: подготавливается сырье, обжигается в печи, перемалывается и смешивается с добавками. При «кустарном» производстве есть и свои преимущества – цементу можно придать любые свойства, экспериментируя с исходным сырьем.

Для получения обычного портландцемента рекомендуется использовать измельченный мел и измельченный каолин (75% мела и 25% каолина). Это сырье необходимо тщательно смешать. Затем происходит его обжиг в печи и помол на мельнице. В полученный порошок необходимо добавить 5% гипсового порошка.

Существуют и экзотические рецепты для приготовления, например, глицеринового цемента, китайского цемента, алмазной замазки. Подобные варианты не рассматриваются, так как они применяются только для решения узкоспециализированных задач.

Приготовление цементного раствора

Любой цементный раствор состоит из воды, вяжущего (сам цемент) и заполнителя (чаще всего песок). Соотношение вяжущего и заполнителя зависит от вида выполняемых работ. Так, для штукатурочной смеси можно принять соотношение цемента и песка 1:6, но, например, для кладки кирпичей соотношение вяжущего и заполнителя следует уменьшить как минимум до 1:3.

Если смесь готовится для заливки фундамента, то можно еще снизить содержание заполнителя, в таком случае соотношение вяжущего и наполнителя составляет 1:1 или 1:2. Кроме того в смесь для заливки фундамента часто добавляют щебень.

В строительстве часто используются смеси с добавлением извести или глины, но и в них используется цемент для повышения прочности раствора после твердения.

Также во время приготовления смеси нужно обратить внимание на водоцементное отношение. Конечно, оптимальное соотношение устанавливается для каждого вида смеси, но следует помнить, что чрезмерное содержание воды ухудшает качество раствора после твердения.

Процесс приготовления раствора также имеет некоторые нюансы. Рекомендуется перемешивать вяжущее и заполнитель в сухом виде, и только потом добавлять воду. Также имеет значение в каком порядке компоненты загружаются в емкость. Оптимальным считается послойная загрузка песка и цемента и их равномерное распределение в емкости. При необходимости приготовить большой объем раствора слои песка и цемента можно чередовать несколько раз. Указанные рекомендации облегчат перемешивание смеси и сделают ее более однородной, исключив комковатость.