Меню

Расход цемента при производстве тротуарной плитки



Состав бетона для тротуарной плитки — основные компоненты и тонкости изготовления

Проблема мощения дорог стояла перед людьми всех эпох. Смена сезонов, дожди и отрицательные температуры быстро приводили в негодность любое покрытие. Наиболее стойким к перемене погоды остается натуральный камень, но его использование требует существенных вложений и не гарантирует идеальной поверхности дороги.

Искусственный камень позволяет получить не только долговечное, но и весьма привлекательное покрытие, именно поэтому весьма востребованы бетонные элементы мощения. Состав бетона для тротуарной плитки определяет не только эксплуатационные особенности изделий, но и эстетику будущего покрытия. Тротуар из бетона востребован как при оформлении городских улиц, так и на частных участках.

Основные свойства и способы производства

Бетонная тротуарная плитка, как и любой другой элемент мощения, должна соответствовать требованиям ГОСТ 17608-91. По нормативу все виды изделий должны:

  • изготавливаться из тяжелого или мелкозернистого бетона;
  • обладать классом по прочности от В22,5;
  • отличаться прочностью на растяжение при изгибе не менее 3,2 МПа;
  • обладать морозостойкостью не менее F100 и водопоглощением не более 6%.

Кроме того, при производстве тротуарной плитки применяются технологии, позволяющие выпускать изделия в один или два слоя, с использованием пигмента или без него.

Требования к составу

Цемент не должен содержать минеральные добавки свыше 5%, а также трехкальциевый алюминат свыше 8%. Водоцементное отношение не может превышать 0,4, а количество воздуха в смеси должно находиться в пределах 4 – 5%. Для обеспечения высоких показателей по морозостойкости в бетонную смесь вводятся специальные добавки с воздухововлекающим эффектом.

Подобные требования накладывают существенный отпечаток на состав искусственного камня. Рецепт бетона для тротуарной плитки во многом зависит от технологии производства и применяемых материалов. Так, основными способами изготовления элементов мощения считаются вибропрессование и вибролитье.

Специфика прессования с одновременной вибрацией

Наиболее распространенным методом при промышленном производстве тротуарной плитки можно назвать именно вибропрессование. Такая технология позволяет получать значительный объем продукции за рабочую смену, но требует большого опыта работников и оператора, отвечающего за производство бетонной смеси.

Особенности рецептуры

Рецепт искусственного камня для вибропрессования отличается отсутствием инертных заполнителей крупностью более 5 мм. Технология предполагает уплотнение при прессовании смеси с одновременной вибрацией, что сказывается на требованиях по содержанию воды.

Композит для вибропрессования должен быть однородным, но жестким для предотвращения расслоения при уплотнении.

Для создания такой системы крупный заполнитель противопоказан, так как требует большего количества подвижной растворной части для однородного распределения.

Именно поэтому пропорции цемента, песка или отсева, воды, пигментов и добавок существенно отличаются от классических для тяжелого искусственного камня. Такой материал называется мелкозернистым бетоном.

Основные пропорции

Специфика уплотнения смеси не позволяет выпускать подобную плитку в домашних условиях, ведь обеспечить должную нагрузку своими руками очень сложно. Чаще всего пропорции цемента и мелкого заполнителя принимаются 1:3 или 1:4 соответственно, а количество воды не превышает 30% от массы цемента. Для окрашивания изделий применяются минеральные и органические пигменты с дозировкой в пределах 1 – 3% от веса цемента.

Технология вибролитья

Такой способ производства не отличается производительностью, но позволяет выпускать изделия сложной геометрии и рисунка. Благодаря использованию подвижной смеси и умеренному уплотнению, композит заполняет все изгибы формы, поэтому узор любой сложности проявляется четко и практически без изъянов.

Состав раствора

Состав смеси для тротуарной плитки, изготовленной вибролитьем, отличается большим количеством заполнителя, а также возможностью применения щебня с размером зерен 3 – 10 или 5 – 20 мм. В этой технологии важно добиться подвижности смеси, поэтому рецепт отличается присутствием эффективных пластификаторов и стабилизаторов.

Читайте также:  Цементный раствор с жидким стеклом пропорции для плитки

Кроме того, при введении щебня из плотных горных пород, например, гранита, количество цемента можно уменьшить, ведь каменный каркас обеспечит получение плотной и прочной структуры бетона.

Фактически состав композита и основные пропорции сырьевых компонентов при производстве тротуарной плитки по технологии вибролитья очень близки к рецептам классического тяжелого бетона. При наличии специальных форм такие изделия несложно произвести в домашних условиях, а изготовление смеси легко осуществить своими руками при помощи гравитационного смесителя.

Подбор базового соотношения компонентов

При производстве тротуарной плитки собственными силами лучше всего отойти от классической схемы. Так, если увеличить подвижность смеси, то можно уменьшить интенсивность вибрации, что существенно упрощает изготовление изделий в домашних условиях. Состав бетона при таком подходе следует немного видоизменить.

Основные пропорции бетона, применяемого для заливки тротуарной плитки можно представить в виде следующей схемы:

  • 1 массовая часть цемента;
  • 1,5 – 1,7 массовые части песка;
  • 2,5 – 3 массовые части щебня;
  • 0,35 – 0,4 массовые части воды;
  • пластификатор + пигмент.

При увеличении класса бетона пропорционально возрастает расход цемента, и уменьшаются пропорции заполнителей. В результате состав композита меняется, но искусственный камень сохраняет плотную структуру и весь набор свойств.

Выбор материалов

Для создания тротуарной плитки с высокой прочностью, морозостойкостью и водонепроницаемостью важно подобрать материалы соответствующего качества.

Цемент

Основным элементом любого бетона является цемент. Для изготовления элементов мощения следует выбирать среднеалюминатные цементы с содержанием минеральных добавок не более 5%, а также с классом по прочности 42,5. На упаковке подобного вяжущего указана марка ЦЕМ I 42,5 Н или Б. К среднеалюминатным цементам относятся вяжущие с содержанием С3А от 5 до 8%. Узнать содержание алюминатов можно у продавца, спросив паспорт на цемент.

Мелкий заполнитель

В качестве мелкого заполнителя лучше всего применять мытый карьерный песок с модулем крупности 2 – 2,5.

Такой материал относится к пескам строительным первого класса, при его использовании состав бетона отличается меньшим расходом вяжущего и низкой себестоимостью при более высоких показателях качества.

Крупный заполнитель

При использовании крупного заполнителя лучше всего приобрести гранитный щебень с размером зерен 3 – 10 мм. Такой материал обеспечит повышение прочности и долговечности при высокой подвижности смеси. Но его стоимость высока, поэтому можно приобрести стандартную смесь зерен диаметром 5 – 20 мм и скорректировать рецепт, сократив содержание крупного заполнителя.

Такой подход обеспечит высокую подвижность и однородность при формировании каменного каркаса в теле композита.

Самостоятельное изготовление

Производство элементов тротуара своими руками необходимо начать с подготовки места для формовки и хранения изделий. Даже при высокой подвижности полученной смеси после заливки форм их необходимо уплотнить. Подойдут погружные или самодельные вибраторы.

Уплотнение следует вести не более 5 – 10 с, иначе произойдет расслоение смеси и ухудшение внешнего вида элементов тротуара.

Стандартная рецептура

При изготовлении композита с классом по прочности В25 можно использовать следующий состав на 1 м3:

  • цемент = 390 – 420 кг;
  • песок = 700 – 750 кг;
  • щебень = 1000 – 1050 кг;
  • вода = 155 – 165 кг;
  • пластификатор + пигмент (при желании окрасить изделия).

Технология смешивания

При смешении компонентов сначала загружается песок, затем вода с добавками и цемент, и в последнюю очередь щебень. Перемешивание осуществляется не менее 2 – 3 минут до получения однородного материала.

Тротуарная плитка из бетона такого состава будет обладать интенсивной кинетикой твердения, поэтому очень важно предотвратить потерю влаги с ее поверхности.

Уход за изделиями

После укладки смеси все формы необходимо накрыть пленкой, предотвращающей испарение влаги с поверхности изделий. Через 2 – 3 суток можно произвести распалубку и поместить плитку на стеллажи с влажными опилками или ветошью в помещении с постоянной температурой не менее 17 0С. Изделия необходимо постоянно увлажнять, и через 28 суток они наберут проектную прочность и будут готовы к использованию.

Читайте также:  Можно смешать глину с цементом

Источник

Изготовление раствора для тротуарной плитки

Бетонные смеси, благодаря своей ценовой доступности, относятся к числу популярных материалов, применяемых для изготовления плитки и брусчатки своими руками. Однако, состав раствора для тротуарной плитки несколько отличается от обычного бетона, применяемого для заливки строительных конструкций.

Существуют две основные технологии производства плитки — вибролитье и вибропрессирование. Способ отливки методом вибролитья проще, поскольку он не требует приобретения специального оборудования. Необходимо лишь иметь в наличии простейший вибростол, а формы для заливки бетона можно купить или сделать самостоятельно. Однако, такая технология требует большего расхода цемента.

В случае же вибропрессования, цемента требуется меньше, но сама технология изготовления сложнее и требует специального оборудования. Прочность продукции в этом случае обеспечивается за счет прессовки полусухой смеси с малым содержанием влаги.

Характеристики ФЭМ в зависимости от способа и материала изготовления.

Поэтому при изготовлении брусчатки в домашних условиях используют только вибролитье. При этом применяют технологию двойной заливки. Сначала заливается и уплотняется гладкий поверхностный слой, плитка армируется, после чего в форму кладут более тяжелый и прочный бетон.

Прочность и морозостойкость получаемых изделий в большой мере зависит от пропорций и качества составляющих материалов. При этом необходимо добавлять пластификатор и диспергатор, которые существенно улучшают технические характеристики бетона. Различие этих добавок заключается в их концентрации. В пластификаторе она ниже, но и стоимость его меньше. Поэтому диспергатор добавляют только в смеси для заливки поверхностного слоя.

Два вида применяемых растворов

Как уже упоминалось, тротуарная плитка, сделанная своими руками, зачастую состоит из двух бетонных слоев различного состава и армирующего слоя между ними. Первоначально в форму заливается и уплотняется на вибростоле цветной лицевой слой, а уже после этого — основной. Время между этими подходами не должно превышать 20-25 минут, чтобы исключить возможность расслоения материалов.

Чтобы соблюсти эти временные рамки, при работе вам потребуются две бадьи под приготовленный бетон. Одна для лицевой смеси, а вторая — для основной. Также требуется заранее нарезать проволоку или сетку для армирования.

Раствор для лицевого слоя

Для того, чтобы цветная поверхность была глянцевой, достаточно прочной и морозостойкой, в состав бетона для тротуарной плитки входят следующие компоненты:

  • цемент марки ПЦ500;
  • щебеночно-песчаная смесь из гравия фракции 5-10 мм и речного песка в соотношении 1:1;
  • диспергатор;
  • красящий пигмент;
  • вода.

Толщина заливаемого слоя в форму — до 2 см. Время вибрационного уплотнения — 3-4 минуты.

Раствор диспегатора

Таблица состава раствора для брусчатки.

Для улучшения пластичности и ускорения схватываемости, в бетонную смесь для верхнего слоя добавляют специальную добавку — диспегатор. Это концентрированный поверхностно-активный пластификатор, продаваемый в порошкообразном виде.

Для того, чтобы его можно было использовать, необходимо приготовить специальный водный раствор. Для этого порошок растворяют в воде, нагретой до 50-60°С, в объемном соотношении 1:4, и вливают 1 литр раствора на каждые 50 кг цемента. Готовый раствор можно хранить не более 5 дней.

Во время приготовления раствора необходимо соблюдать меры безопасности, остерегаясь попадания этого химического вещества на слизистую оболочку, в органы дыхания, а также на незащищенные участки кожи.

Отечественные производители предлагают на строительном рынке диспегатор НФ и П-ВХ-1-СХ. Из зарубежных материалов наиболее известны составы Genapol, Dolapix, PF-80, Pulver. Средний расход сухого диспегатора составляет 0,5-0,8% от сухого веса цемента.

Читайте также:  Раствор цементный м400 состав

Пример замешивания смеси для поверхностного слоя

Замешивание раствора для тротуарной плитки начинается с перемешивания сухой щебеночно-песчаной смеси (ШПС) с цементом, взятыми в соотношении 1:2. Для этого во включенную бетономешалку засыпают 3 ведра ШПС, потом 3 ведра цемента и после этого еще 3 ведра ШПС. В 8 литров воды добавляют 0,8 литра диспергатора и пигментный краситель желаемого цвета. Воду постепенно добавляют в готовящуюся смесь.

В случае, если вы добавляете краситель, его предварительно необходимо растворить в 1 литре воды. Но общий объем краски не должен превышать 5% от общего объема замеса.

Если яркость цвета вас не устраивает, то необходимо использовать специальный белый цемент или выполнить поверхностную окраску по завершении изтоловления плиток. Перемешивание продолжается не менее 10 минут. Это время позволит красителю равномерно распределиться по всей массе раствора.

Изготавливая при каждом замесе плитку другого цвета, можно получить в итоге очень оригинальное мозаичное мощение. Если же требуется получение поверхности одного цвета, то обязательно запишите все пропорции при первом замесе и в дальнейшем точно их соблюдайте.

Готовую смесь вылейте в бадью. Ее консистенция должна быть как у густой сметаны. После этого начинайте готовить бетон для основного слоя. Заливать в формы его пока не нужно.

Раствор для основного слоя

Состав бетонной смеси для тротуарной плитки в этом случае такой же, как и у поверхностного слоя, но отсутствует краситель, а вместо диспергатора в него добавляют более дешевые пластификаторы, например СП-1 или густые моющие средства. Кроме этого, пропорция щебеночно-песчаной смеси и цемента берется как 1:3 по объему.

Пример приготовления смеси для основного слоя

Залейте в бетономешалку 5 литров воды, чтобы отмыть поверхность после первого замеса. Засыпьте внутрь 5 ведер ШПС, а затем 3 ведра цемента. Растворите 0,75 литра пластификатора в 5 литрах воды и постепенно долейте эту воду в миксер. Оставьте аппарат работать и начинайте заливать цветной бетон предыдущего замеса в формы.

Формы на вибростоле.

Толщина заливаемого слоя должна быть примерно 2 см. Установите формы с приготовленным согласно рецепта выше бетоном для тротуарной плитки на вибростол и включите его на 3 минуты. Положите на уплотненный слой нарезанные ранее куски проволоки в виде сетки для армирования. Вязать проволоку не нужно. Если вы купите синтетические армирующие волокна, то эта операция не понадобится. Просто добавляйте их в раствор во время замешивания бетона.

Вылейте в бадью второй замес и полностью заполните этой бетонной смесью формы. Это можно сделать, не снимая их с вибростола, но тогда придется принимать раствор в две различные бадьи.

Включите вибростол и оставьте его работать до тех пор, пока раствор в формах не осядет и из нее не выйдет весь воздух.

Общий расход материала

Планировать расходы на приобретение материалов необходимо из расчета, что на 1 кв.м. толщиной 5 см вам требуется:

  • 24 кг белого портландцемента;
  • 85 кг щебеночно-песчаной смеси в соотношении 1:1;
  • 0,1 кг диспергатора;
  • 0,9 кг пластификатора;
  • примерно 0,9 кг цветного пигмента в сухом виде.

Точное количество краски может определить только сам хозяин, исходя из собственного вкуса и поставленных целей.

В заключение о качестве изделий

Необходимо точно придерживаться технологического процесса и использовать непросроченные строительные материалы. Гравий и песок должны быть тщательно промыты.

Для красивого поверхностного слоя тротуарной плитки из бетона лучше всего использовать цемент марки М500. Важным фактором является качество воды. Она должна быть чистой и, желательно, с невысоким содержанием солей кальция и магния. Тогда, при соблюдении этих несложных правил, плитка прослужит вам долгие годы.

Источник