Как приготовить качественный цементный раствор. Современные технологии производства качественного цемента

Если вы решились на строительство, вам обязательно понадобиться в процессе работы раствор цемента. Не достаточно только купить цемент, ведь перед началом стройки серый порошок должен превратиться в самый настоящий раствор. Вода, песок и цемент - вот и все составляющие, однако не все так просто, как кажется на первый взгляд. Давайте разбираться в том, как правильно сделать раствор цемента.

История возникновения цемента

Цемент — известный вяжущий строительный материал, который относят к гидравлическим вяжущим веществам, используемых для скрепления разных поверхностей - кирпича или ж/б блоков. Без цемента нельзя изготовить бетон или фундамент. Кроме высокой вязкости, материалу присущи отличные гидравлические свойства, что позволяют создавать устойчивую связь с водой и прочими жидкостями при изготовлении раствора в виде пластичной массы. После затвердевания подобной массы получается камнеподобный материал, который обладает значительной прочностью и жесткостью.

Ещё в глубокой древности вяжущие материалы стали использоваться для строительных нужд. Самым первым вяжущим материалом выступала природная необожженая глина. Однако со временем она перестала удовлетворять строителей из-за малой стойкости влаге и слабых вяжущих свойств.

Несколько тысячелетий единственными вяжущими материалами оставались воздушная известь и гипс, однако они обладали недостаточной водостойкостью. А бурное развитие в 17-18 столетиях мореплавания потребовало создания для возведения портовых сооружений новых вяжущих веществ, устойчивых к воде.

В 1796 англичанин Паркер запатентовал цемент под названием «роман», который мог твердеть на воздухе или в воде. Однако эти качества в наше время также утратили практическое значение. В начале 19 столетия академик В.М. Севергин описал вяжущее вещество, которое получали с использованием обжига мергеля с последующим размолом. Со второй половины 19 столетия в строительную практику нашей станы прочно вошел портландцемент.

Индустриализация в СССР и бурные темпы капитального строительства предопределили рост развития цементной промышленности. СССР в 1962 по выпуску цемента занял в мире первое место. Сегодня выпускается в нашей стране порядка 30 разновидностей цементов. Одновременно растет его качество и сбывается предсказание известного химика Менделеева, который утверждал, что цемент - строительный материал будущего.

Процесс производства цемента

Натуральный цемент представляет собой смесь известняка и глины, что формирует при застывании высокопрочный камнеподобный материал, что чаще всего получается без запаха, является сыпучим и имеет серый цвет. Качество цемента определяют благодаря присутствию в нем разных веществ - гранулированного шлака, оксида магния и ангидрита серной кислоты. Марка цемента зависит от соотношения данных компонентов. Также от процента перечисленных веществ будет зависеть качество цемента, время схватывания, прочность при сжатии, ложное схватывание.

В качестве сырья для изготовления портландцемента используют массу из известняка и глины, как было оговорено выше. Из чего делают цемент ещё? В редких случаях применяют горную породу под названием мергель, которая является именно природной смесью глины и известняка в соотношении, которое необходимо для получения в процессе производства портландцемента. Мергель был оценен по достоинству в 19 столетии англичанином Аспдином, который собрал на дороге недалеко от города Портленд пыль, сделал с неё брикеты, которые в последствие обжог.

Цементные заводы, как правило, имеют свои карьеры необходимого материала - глины и известняка. Это позволяет выдержать необходимый химический состав шихты с высокой точностью до 0,1 процента, что имеет большое значение. Обжигают шихту во вращающихся печах, которые имеют диаметр 3,6 - 7 метров и длину 100 - 150 метров. Температура в зоне спекания поддерживается на уровне плюс 1450 градусов по Цельсию.

Продуктом спекания выступает клинкер, что представляет из себя округлые гранулы, диаметр которых доходит до 5 - 100 миллиметров. Клинкер размалывают в шаровых мельницах до удельного размера поверхности 3000 квадратных сантиметров на 1 грамм. В обязательном порядке при помоле добавляют 5% двуводного гипса, который играет роль регулятора времени схватывания. Без гипса формируется так называемый цемент-быстряк, что моментально схватывается, и из которого нельзя приготовить тесто. Все минералы клинкера способны взаимодействовать с водой и образовывать новые соединения - гидраты. Гидраты формируют пространственную структуру, создающую цементный камень.

Применение цемента в строительстве

Цемент применяют для строительства фундамента и изготовления раствора для кладки кирпича, заливки стяжки при устройстве пола, создания дорожек и отмостки. Его используют для сборного и монолитного бетона, который служит сырьем для получения железобетона, асбестоцементных изделий, различных искусственных материалов, растворов, скрепления отдельных деталей сооружений, жароизоляции. Большими потребителями цемента являются газовая и нефтяная промышленность.

Цемент и строительные материалы, которые получаются на его основе, способны успешно заменить в строительстве дефицитное дерево, известь, кирпич и прочие традиционные материалы. Чуть позже мы поговорим, как сделать цемент своими руками и раствор цемента. Применение цемента в разных отраслях строительства тесно связано с его техническими характеристиками. Рассмотрим детальнее эту связь.

Морозостойкость представляет собой свойство, характеризующее способность материала неоднократно замораживаться и оттаивать на протяжении продолжительного периода. Такой способности чистый цемент не имеет, эту характеристику он получает благодаря различным модифицирующим добавкам. Если вы проживаете в холодной полосе страны, и для вас имеет значение высокая морозостойкость конструкции, то следует выбрать гидрофобный цемент 500.

Коррозионная стойкость обуславливает способности цемента противостоять почти любому агрессивному фактору внешней среды. Повышенной коррозионной стойкостью характеризуется пуццолановый цемент, который предназначен для возведения подводных и подземных сооружений.

Сульфатостойкость - это свойство порошка, которое строительной смеси позволяет быть устойчивой в водной среде, которая содержит сульфат-ионы. Это свойство нашло воплощение в сульфатостойком цементе, который используется для строительства гидросооружений, которые подвергаются действию соленой воды.

Водостойкость как характеристика цемента нашло применение в водонепроницаемом расширяющемся цементе. Цемент способен при затвердении увеличиваться в объеме, процесс схватывания совершается достаточно быстро - приблизительно за 10 минут. Водонепроницаемый расширяющийся цемент требуется для заделки стыков и швов в бетонных конструкциях, которые располагаются в воде.

Тонкость помола относят к той характеристике, которая влияет на время схватывания, твердения и прочность бетона. Чем больше тонкость помола изготовленного клинкера, тем будет выше прочность затвердевшего цемента. Следует помнить, что слишком тонкий помол провоцирует вместо отличных характеристик излишнее водопотребление и понижение прочности бетона.

Изготовление цементного раствора своими руками

Если вы хотите минимизировать расходы на ремонтные работы или строительство, вам стоит забыть о готовых смесях, цена которых намного выше стоимости цемента и песка, которые необходимы для получения равного объема цементного раствора. Прежде всего, для приготовления раствора вам понадобиться качественный цемент. О правильном выборе этого материала мы уже рассказывали в предыдущей статье. Поговорим сейчас о том, как сделать цемент и его раствор в домашних условиях.

Цемент в домашних условиях

Производство цемента в домашних условиях позволяет получить этот незаменимый в строительстве материал при использовании минимального количества ресурсов и наделить его желаемыми характеристиками. Предлагаем ознакомиться с популярными методами самостоятельного изготовления цемента.

Замазку для заделки трещин и щелей в напольном покрытии изготавливают таким способом: смешайте известь с каменноугольной золой и разведите водой до образования консистенции жирной сметаны. Для изготовления цемента, предназначенного для замазки железной утвари, скважин, паровых котлов и отверстий в металлических изделиях, возьмите сорок частей баритовых белил, тридцать частей графитовой пыли, пятнадцать частей извести и замешайте полученную смесь до необходимой плотности на льняном масле с добавлением лака.

Для крепления в камне железа изготовьте цемент своими руками из таких компонентов: песок (20 частей), каолин (2 части), размолотый мел (4 части), гашеная известь (3 части), жидкое стекло (15 частей), смешивайте все до однородной тестообразной массы. Для керамики понадобится цемент следующего приготовления: разотрите 2 части гашеной извести с 5 яичными белками, разбавьте смесь 2 частями воды, разотрите с 10 частями гипса.

Для приготовления цемента для камня рекомендуется смешать между собой по 10 частей серы и битума 1 часть пчелиного воска. Массу расплавьте, после чего добавьте 2 части кирпичного порошка. Непосредственно перед нанесением раствора высушите камень и смажьте олифой. Для труб смешайте в нагретой ступке 15 частей олифы или льняного масла и 85 окиси свинца до получения пластичной смеси.

Для производства глицеринового цемента вам понадобиться свинцовый глет, который следует растереть старательно в порошок и высушить при высокой температуре. Полученную пыль смешайте с глицерином. Технологические характеристики цемента, изготовленного по данному рецепту, в несколько раз больше характеристик заводского портландцемента. Подобный материал отличается высокой плотностью и уровнем сопротивляемости к негативным воздействиям внешней среды.

Домашнему глицериновому цементу абсолютно не страшны высокие температуры: он способен выдерживать возрастание температуры даже до плюс 300 градусов по Цельсию. Еще одной важной практической характеристикой глицеринового цемента является способность прочно склеивать предметы из фарфора и фаянса. Можно с уверенностью утверждать, что данный материал - настоящий идеальный цемент.

Европейцы совсем недавно изобрели новый способ производства цемента, который обладает уникальными характеристиками. Подобный китайский цемент способен склеивать кожу, гипс, мрамор, фарфор, фаянс и другие материалы. Для приготовления цемента нужны такие компоненты: гашеная известь (54 части), кварц (6 частей), свежая кровь! (40 частей). Полученную смесь нужно тщательно растереть до образования однородной смеси.

Подготовка материалов

Первый этап изготовления цементного раствора - подготовка. Выберите емкость, в которой вы будете разводить цемент. Объем тары должен обязательно соответствовать объему, который планируется сделать. Если посуда меньше запланированного объема, то, вероятно, вы будете подбирать раствор с земли. Если же тара окажется чересчур большой, то вы не сможете создать равномерную массу, что не собьется в комочки.

Помимо этого, нужна достаточно устойчивая емкость. Обратите внимание на то, насколько прочными являются стенки емкости. Также не рекомендуется брать емкость с низкими тонкими стенками, потому что они не позволяют вымешивать качественный раствор. Самым лучшим решением в домашних условиях станет старая чугунная ванна.

Кроме посуды для полученной массы вам понадобится специальный инструмент для максимально удобного создания раствора. Обычно принято использовать специальный строительный миксер, однако наши умелые соотечественники приспосабливают для этой цели обычную дрель с насадками.

Подготовка компонентов

Если в вашем гараже хранится мешок цемента уже много лет, от его использования следует отказаться. Для получения качественного раствора также важны и технические характеристики песка - однородность, чистота и отсутствие примесей. Оптимальным вариантом является мытый карьерный песок.

Перед работой расположите все необходимые инструменты и материалы в максимальной близости, чтобы не оказаться в неудобной ситуации, когда нужно «бегать» за составляющими раствора. Дальше необходимо просеять порошок для изготовления раствора цемента, чтобы избежать формирования комочков и попадания в массу мусора, что значительно ухудшает её вяжущие свойства и качества. При подготовке раствора цемента для штукатурных работ нужно использовать сито с ячейками 5 на 5 миллиметров, для каменных - с ячейками 10 на 10 миллиметров.

После этого следует определить соотношение в составе раствора каждого элемента. На этом этапе необходимо помнить, что примесь песка при применении качественного цемента должна быть незначительной или номинальной. Также запомните классическое соотношение, которое используют строители уже в течение долгого времени: 1 часть цемента принято смешивать с 3 частями песка. Все входящие компоненты принято отмеривать с помощью определенной посуды или весов.

При строительстве зачастую необходимо готовить цемент не по традиционному рецепту, который принят на всех мировых строительных площадках мира. Нестандартные смеси получаются благодаря различным примесям. Они способны изменять свойства раствора цемента, к примеру, изменять скорость застывания вещества или замедлять скорость для длительной работы с раствором, улучшать характеристики вязкости массы, чтобы она получилась пластичной и более податливой для работы на сложных участках.

Различают такие разновидности цементных растворов: нормальные, жирные и тощие. Жирный цементный раствор представляет собой смесь, которая содержит слишком много связующего компонента. Данный раствор способен быстро застывать, но после использования усыхает и образует трещины, поэтому является недолговечным.

Нормальным цементным раствором называют массу, где пропорции элементов соблюдаются правильно. Подобный раствор не слишком быстро стынет, но в нём не формируются трещины, он крепкий и долговечный. Тощий цементный раствор — это масса, в которой оказалась недостаточно связующего компонента, такой раствор не возьмётся, если не решить, как развести цемент.

Независимо от рецепта приготовления раствора цемента качественной считают такую смесь, которая в процессе работы не растекается и характеризуется высоким или средним уровнем вязкости. Смесь вместе с этим не должна быть слишком сухой, так как это провоцирует потерю крепящих качеств цементного раствора, кладка в данном случае не держится.

Приготовление раствора

Итак, засыпьте в емкость слой цемента, потом слой песка, после этого снова цемент и затем опять песок. Количество подобных слоев должно быть не менее шести, это позволит качественно перемешать компоненты. Цемент и песок насыпают слоями в виде грядки до общей высоты около 200-300 миллиметров.

Для начала грамотно перемешайте песок с цементом. Эту грядку перелопочите несколько раз лопатами до однородности. При перемешивании не забывайте о понятии «интенсивности». Без определенной технологической процедуры перемешивания вы не сможете получить качественный раствор. Рекомендуется после этого просеивать смесь через частое сито, которое имеет ячейки размером 3 на 3 миллиметров, но не меньше. Однородность смеси должна быть близкой к абсолютной.

Нельзя добавлять воду и прочие жидкости, когда вы смешали сухие компоненты. Добавление в полученную смесь жидкости следует проводить постепенно и очень аккуратно. Вливайте воду медленно, чтобы масса получила нужную консистенцию. Если у вас оказалось больше воды, чем требуется, то именно постепенное вливание позволит вам остановиться вовремя.

Помните, что температура жидкости не должна быть слишком высокой или экстремально низкой. Возьмите воду оптимального температурного режима, того, что и окружающая среда. Кладка требует приготовления более густого раствора, а процесс заливки - более жидкого. Не замешивайте сразу много раствора цемента, особенно если вы использовали влажный песок. Вот теперь вы знаете, как сделать раствор цемента дома.

И напоследок запомните, что раствор цемента представляет из себя материал, который невозможно хранить. Это связано с высокими свойствами вязкости цемента, благодаря чему раствор способен быстро застывать и превращаться в непригодный для использования для строительных работ. Состав, который вы получили после правильного смешивания, для работы доступен еще на протяжении часа при использовании влажного песка и до трех часов, если вы вяли сухой песок.

Задаться вопросом, из чего делают цемент и как его можно получить в домашних условиях, можно либо во время ремонта, либо скучным субботним вечером. Учитывая возможность купить в любом магазине строительных материалов этот товар, особого смысла в налаживании целой ветки кустарного производства нет. С другой стороны, оказавшись в экстремальных условиях можно воспользоваться некоторыми своими знаниями.

Новые возможности для строительства

На протяжении тысячелетий для постройки домов использовался камень или кирпич:

  • Создание любой конструкции было сложным делом, требовавшим от мастера должного уровня подготовки;
  • Постройки возводились «на века», хоть и медленными темпами;
  • Стоимость строительства какого-то собора могла обанкротить небольшого феодала;
  • Никаких альтернатив, вроде как, не было и не предвиделось.

Люди таскали камни, обтесывали их, укладывали и надеялись, что кладка простоит десятилетия, если не века. Или обжигали кирпичи, несколько облегчая себе задачу и снижая срок эксплуатации строения. Хотя, до наших дней дошли древнеегипетские образцы архитектуры, возведенные с помощью кирпича. Так что насчет недолговечности можно поспорить.

А потом появился цемент. Сегодня большая часть многоэтажных зданий выстроена именно благодаря бетонным конструкциям и заливке цемента. Найдут ли археологи далекого будущего какие-то следы этих строений и нашей цивилизации - вопрос сложный.

Производство цемента

На первый взгляд, все просто:

  1. Берем известняк и глину с преобладанием силикатов кальция;
  2. Смешиваем в однородную субстанцию;
  3. Равномерно обжигаем, в крутящейся печи;
  4. Температуру необходимо поддерживать на уровне 1400°C, весь процесс займет от двух до четырех часов;
  5. В получившийся клинкер добавляем гипс и минеральные добавки;
  6. Доля гипса - до 5%, минеральных добавок - до 15%;
  7. Мелко измельчаем полученную смесь на мельнице.

От добавок будут зависеть свойства готового продукта, именно они определяют его качество и характеристики. Так что этому моменту, во время производства, уделяется особое внимание.

Напутав с процентами и добавив чуть сверху можно получить совсем другую смесь, с характеристиками, отличающимися от заданных значений.

Цемент изготавливают на заводах, в промышленных масштабах. Ежегодно счет идет на миллионы тон, а по всему миру - на миллиарды. А все на нужды развивающегося строительства, хоть уже сложно находить площади вокруг мегаполисов, учитывая разветвленность инфраструктуры.

В этом видео технолог Борис Адамов покажет весь процесс производства цемента от начала до конца:

Как сделать цемент своими руками?

Должны быть какие-то серьезные мотивы, чтоб отказаться от самого простого варианта - купить в ближайшем магазине:

  • Большие объемы работ с цементом;
  • Отсутствие возможности приобрести, по каким-либо причинам;
  • Острое желание попробовать сделать это самостоятельно;
  • Наличие понимания технологии производства и возможность запустить свой небольшой «конвейер».

Технология производства не должна отличаться от той, что используют на заводе, а это значит, что нам понадобится:

  1. Много сырья;
  2. Собственная мельница;
  3. Вращающиеся печи с возможностью поддержания температуры на высоком уровне.

Самый простой вариант:

  • Смешать мел с каолином в пропорции 3 к 1;
  • Измельчить полученную смесь на мельнице;
  • Обжечь в печи, те же 4 часа при температуре в 1400°C;
  • Еще раз измельчить уже обожженную субстанцию;
  • Добавить 5% гипса.

Не стоит и упоминать, что гипс тоже придется измельчать до порошкообразного состояния. Все это займет слишком много времени, усилий и выльется в значительные финансовые траты.

Так что приобрести даже пару десятков пакетов цемента - всегда выгодней и проще, чем пытаться все сделать самостоятельно. Но для собственного развития можно разок попробовать, чтоб убедиться в бессмысленности этой затеи.

Как правильно сделать раствор цемента?

Любой раствор цемента состоит из трех компонентов:

  • Засыпка;
  • Вода;
  • Сам цемент.

В качестве засыпки, чаще всего, используют песок. Чтоб придать конечному продукту прочности, иногда применяют щебенку. Соотношение составляющих зависит от целей, с которыми будет применяться будущий раствор - чем большая надежность и прочность необходима, тем больше придется добавить цемента и тем меньше используется песка.

Соотношение идет от 1 к 6 , когда на каждый килограмм цемента добавляют по 6 кг песка или щебенки, до 1 к 1.

Непосредственно сам процесс изготовления выглядит так:

  1. Цемент и засыпку смешивают, в сухом виде;
  2. Лучше выкладывать оба компонента послойно, перемешивая между собой;
  3. Добавляется вода;
  4. Вплоть до процесса затвердения образовавшуюся массу перемешивают.

Главная задача - избавиться от комочков и получить на выходе прочный и надежный продукт. Правило «просто добавь воды» в этом случае работает не идеально, чем больше использовано жидкости, тем хуже будут свойства готового цемента.

Но, конечно же, существует определенная граница - использовав воды меньше этого показателя вы тоже ухудшите итоговый результат . Важно найти баланс и попытаться удержаться на этом уровне.

Секреты изготовления цемента

Для производства цемента применяют:

  • Смесь из известняка и глины - клинкер;
  • Гипс;
  • Минеральные добавки.

Все компоненты смешивают в определенных пропорциях, измельчают до состояния порошка и обжигают в крутящихся печах. Именно благодаря вращению, выходит равномерно термически обработать всю смесь и обеспечить высокий уровень качества конечного продукта.

Что касается изготовления самого раствора:

  1. Купленный цемент смешивают с засыпкой - песком или щебнем;
  2. Равномерно перемешивается, слой за слоем, в сухом виде;
  3. Добавляется вода;
  4. Полученную вязкую субстанцию мешают и дальше, чтоб предотвратить образование комочков.

Изготовить цемент самостоятельно можно и кустарным методом, но придется обзавестись оборудованием и найти источник сырья. Это сложнее и уж точно не дешевле, чем купить готовый товар в магазине. Если решили посоревноваться с заводами в производстве цемента - ничего не выйдет, не те мощности и совершенно другие показатели себестоимости.

Если пытаетесь сделать «для общего развития» и не сильно много внимания уделяете технологии производства, конечный продукт может обмануть ожидания, даже самые скромные.

Если раньше только строители знали, из чего делают цемент, то сейчас эту информацию может найти кто угодно. Все данные в свободном доступе, можно самосовершенствоваться и пробовать делать что-то самостоятельно.

Видео о процессе производства цемента

В этом ролике в передаче «Как это сделано» будет рассказано о том, как производят цемент марки M-500, как фасуют его в мешки:

Бетонный раствор является важнейшим компонентом в строительстве фундаментов, и от его качества зависит долговечность всей конструкции. Не всегда есть возможность заказать готовую смесь, а потому желательно знать, как сделать бетон своими руками. Здесь важно не только соблюдать пропорции, но правильно подбирать компоненты, иначе прочность раствора будет недостаточно высокой.

Прочность

Бетонный раствор представляет собой смесь цемента, песка, наполнителя и воды в определенных пропорциях, которые изменяются в зависимости от назначения бетона и марки цемента. При необходимости в раствор добавляют пластификаторы. Самая важная характеристика бетона – это его прочность на сжатие, которая измеряется в МПа (мега паскалях). Именно по этому показателю бетон разделяют на классы. А вот марка бетона указывает на количество цемента в составе раствора.

Класс бетона Средняя прочность данного класса, кг с/кв.см Ближайшая марка бетона
В 5 65 М 75
В 7,5 98 М 100
В 10 131 М 150
В 12,5 164 М 150
В 15 196 М 200
В 20 262 М 250
В 25 327 М 350
В 30 393 М 400
В 35 458 М 450
В 40 524 М 550
В 45 589 М 600
В 50 655 М 600
В 55 720 М 700
В 60 786 М 800

Бетон марки М100 и М150 (В7,5 и В12,5) чаще всего используется как прослойка под основной фундамент, для изготовления стяжек, бетонирования дорожек. Бетон М200-М350 наиболее востребован: он применяется в строительстве фундаментов, для изготовления стяжек, бетонных лестниц, отмосток. Растворы более высоких марок используются преимущественно в промышленном строительстве.

Пластичность

Важной характеристикой бетона является его пластичность. Чем пластичнее раствор, тем лучше он заполняет конструкцию опалубки. При низкой подвижности бетона в стяжке или фундаменте остаются незаполненные участки, что приводит к постепенному разрушению бетонной плиты. Для стандартных конструкций применяют бетон с пластичностью П-2 или П-3, для опалубки сложной формы и в труднодоступных местах рекомендуется использовать раствор П-4 и выше.

Водонепроницаемо сть и морозостойкость

Водонепроницаемо сть зависит от количества и марки цемента в растворе. Чем выше марка, тем устойчивее бетон к воздействию влаги. Морозостойкость бетона достигается путем добавления в состав пластификаторов. Следует учесть, что такие растворы очень быстро схватываются; если неправильно рассчитать количество смеси или использовать ее при низкой температуре, бетон превратится в монолитную глыбу прямо в емкости.

Компоненты бетона

Цемент выполняет связующую функцию для всех остальных компонентов бетонного раствора и от его качества прямо зависит прочность самого бетона. В частном строительстве наиболее востребован цемент марки М400 и М500. При покупке цемента следует знать, что он теряет свои качества при длительном или неправильном хранении. Уже через месяц после изготовления связующие свойства цемента понижаются на 10%, через полгода – на 50%, через год его вообще не рекомендуется использовать. Но даже свежий цемент станет непригодным к применению, если потянет сырость, поэтому храниться он должен обязательно в сухом месте.

Песок является вторым по значению компонентом бетонного раствора. В редких случаях его заменяют шлаком, стандартный же бетон всегда замешивается с песком. Лучше всего использовать крупнозернистый речной песок без различных примесей. Если же в наличии только обычный мелкий песок, в нем не должно быть глины, земли или ила, которые снижают адгезию раствора с наполнителем. Перед замешиванием песок обязательно просеивают, чтобы удалить все лишнее.

Заполнитель

Наилучшим заполнителем для бетонного раствора считается щебень размерами от 5 до 35 мм. Часто щебень заменяют гравием, чуть реже – керамзитом. Очень важно, чтобы поверхность заполнителя была шероховатой, тогда ее сцепление с цементом будет максимально прочным. Для уплотнения смеси нужно брать заполнитель разных фракций. Как и песок, заполнитель должен быть чистым, поэтому высыпать его следует на подготовленную и утрамбованную площадку или на расстеленный брезент.

Добавки

Для придания бетону морозостойкости, водонепроницаемо сти и других полезных свойств используют пластификаторы. Они обеспечивают схватывание раствора при отрицательных температурах, увеличивают его пластичность или, наоборот, придают вязкость. Использовать их нужно только тогда, если это действительно необходимо, причем следует четко придерживаться инструкции по их применению и соблюдать пропорции.

Если требуется тонкая стяжка или стяжка на неустойчивой основе, в бетонный раствор подмешивают армирующие волокна. Они изготавливаются из поливинилхлорида и полипропилена, прочность имеют небольшую, но отлично позволяют избежать растрескивания бетона. В стандартных фундаментах и стяжках армирующие вещества не нужны.

Пропорции раствора

Чтобы самостоятельно сделать качественный бетон, нужно знать, в каких пропорциях смешивать компоненты. Чаще всего используют соотношение цемента, песка и щебня как 1:3:6; воды при этом берут вполовину меньше, чем общий вес сухих компонентов. Добавлять воду рекомендуется не всю сразу, а несколькими порциями, так легче контролировать плотность раствора. Влажность песка тоже имеет свое значение – чем она больше, тем меньше воды потребуется. Отмерять все компоненты нужно одной емкостью, например, ведром. При использовании емкостей разного объема добиться нужных пропорций не получится.

При замешивании следует учитывать назначение раствора. Для подложки под стяжку делают тощий бетон без добавления щебня, для бетонирования дорожек и отмосток используют щебень средней и мелкой фракции, для фундамента под дом среднефракционны й щебень и цемент высокого качества. Узнать точные пропорции бетонов разных марок поможет таблица.

Ручной способ замешивания бетона

Замешивание бетонного раствора выполняют ручным способом или в бетономешалке. Если требуется залить большую площадь, первый способ не подходит, так как на это уйдет слишком много времени и физических усилий. Если же раствора нужно немного, удобнее замесить его руками.

Шаг 1. Подготовка

Для приготовления раствора понадобится невысокая широкая емкость, например, большое металлическое корыто, подборная лопата, ведро и обычная мотыга.

Шаг 2. Сухое смешивание

В емкость засыпают ведро цемента, затем 3 ведра просеянного песка и 5 ведер щебня. Сухие компоненты тщательно смешивают мотыгой. Пропорции могут быть и другими, в зависимости от требуемой марки раствора.

Шаг 3. Добавление воды

Если все составляющие перемешаны равномерно, можно доливать воду. Сначала выливают 7-8 литров и начинают интенсивно мешать содержимое мотыгой. Этот процесс потребует усилий, но размешивать нужно очень хорошо. Желательно поднимать нижний слой и проводить мотыгой по углам, где могут оставаться сухие комки. Если раствор очень густой и тянется за мотыгой, нужно долить немного воды. Правильно приготовленный бетон медленно сползает с лопаты, не расслаивается.

Есть и другой вариант замеса: сначала в емкость наливают воду, затем всыпают цемент. На 2 ведра воды необходимо 2 ведра цемента. Тщательно размешивают цемент с водой и добавляют 4 ведра песка. Опять хорошенько мешают до однородности. Последним всыпают щебень в количестве 8 ведер и снова перемешивают. Какой из способов лучше, однозначного мнения нет, поэтому стоит попробовать оба и определить для себя самый оптимальный.


Если полученный бетон слишком густой, в оставшуюся воду добавляют немного цемента, хорошо перемешивают и вливают в бетономешалку. Мешать раствор больше 10 минут не рекомендуется, иначе цемент начнет схватываться. Готовый бетон выливают сразу на площадку или в тачку, если бетономешалка находится на расстоянии. Желательно вылить весь раствор сразу, но если так не получается, часть массы оставляют во включенной бетономешалке. Использовать ее следует как можно скорее.

Видео — Как сделать бетон своими руками

Несмотря на то, что существует такое понятие, как цемент заводского производства, довольно часто перед строителями небольших объектов, да и просто в быту, встает вопрос самостоятельного его изготовления. Зачастую это действительно удобнее и экономичнее, чем приобретение готового материала.

При замешивании раствора своими руками необходимо строго соблюдать пропорции компонентов и позаботиться об их качестве.

Существуют различные методики, как сделать цемент, позволяющие сделать его своими руками.

Свойства и состав цемента

Соотношение цемента и песка в растворе для кладочных работ должно быть 1:3.

В строительстве жилья необходимы такие материалы, как кирпич, блок, стеновая панель. И порой для того, чтобы сделать возводимую конструкцию прочной, нужно эти материалы связать так, чтобы получилась монолитная система. Для таких целей используется портландцемент. Его прочностные характеристики исчисляются коэффициентом прочности при изгибании или сжимании состава, основу которого составляют песок и цемент, соотносимые в частях 3:1. Почти месяц данный раствор содержится при соблюдении особого температурного режима и режима влажности. Существуют различные варианты данного вида цемента, отвечающие разным эксплуатационным требованиям. Например, особая стойкость к воздействию влаги.

В целом же в любой состав, используемый для строительства, входят вода, песок, являющийся заполнителем, вяжущие вещества: цемент, известка, гипсовый порошок. Сделать самостоятельно такой раствор крайне просто: смешивают сухой цемент с сухим песком (известью), причем песка должно быть 2-5 частей. Либо замешивают 1 цементную долю с 2 долями известки, добавляя до 9 долей песка. Полученную смесь используют для возведения фундаментов и стен, при устройстве стяжки на полу, штукатурных работах (внешних и внутренних), а также там, где возможна высокая влажность.

Песок, используемый для приготовления раствора, должен быть чистым и просеянным сквозь специальное сито.

Стоит знать, что при замешивании раствора своими руками нужно верно соблюдать пропорции компонентов в зависимости от того, каково будет применение смеси. Так, для фундаментов делаем замес цемента и песка в соотношении 1:1 или 1:2, при выполнении кладочных работ — 1:3, штукатурных — 1:6. На качество изготовленных смесей будет влиять количество жидкости в их составе, которого не должно быть менее 65%. Это придает раствору гибкость и пластичность, не только облегчает строительные работы, но и влияет на долговечность возводимой конструкции.

Итак, для соблюдения данных норм при изготовлении раствора берут только теплую воду, заливают ее в предварительно перемешанные компоненты аккуратно, затем полученное размешивают тщательнейшим образом. Имеет значение и однородность получаемой смеси, а для этого особое внимание следует уделить качеству применяемого песка, он должен быть чистым и просеянным сквозь специальное сито. Нельзя брать речной или заиленный песок. Если добавляется гравий, то его также следует хорошенько помыть и высушить.

При смешивании, вне зависимости от того, какой объем вы хотите получить, все компоненты насыпаются постепенно. В качестве подсобных средств можно использовать обыкновенную дрель с винтообразной насадкой. Сделать раствор будет удобно, используя большое корыто или старую ванну. Полученную смесь следует употребить быстро — не позднее, чем через полчаса, потом она теряет гибкость, начинает покрываться коркой и затвердевает.

В процессе приобретения материалов для строительного раствора обращайте внимание на условия их хранения. Сухой цемент должен быть сухим, а не разбухшим от избыточной влажности. В идеале он должен храниться в теплом и сухом месте.

Таким образом, на качество цемента, изготовленного своими руками, неизменно повлияют свойства исходных компонентов, условия их хранения и применения, правильный и тщательный замес раствора.

Защита цемента от мороза

Чтобы предотвратить растрескивание цемента под воздействием минусовых температур, следует использовать обычный раствор соды.

Серьезной проблемой при проведении внешних строительных работ является проблема растрескивания цемента. Главным его врагом является холод. Любопытно, но факт: чтобы предотвратить это, следует использовать обычный раствор соды. Австрийский инженер доказал, что такой раствор защищает портландский цемент от воздействия минусовых температур. С целью проведения опыта бралась известка — 1 порция по отношению к цементу, 1 порция извести и 3 песка, раствор соды добавляли в готовый цемент так, чтобы на 1 л цемента приходился 1 кг соды, разбавленной в 3 литрах воды. Далее смесь выдерживали около 15 часов при температуре -32°, потом 3 часа сушили. В результате цемент абсолютно не изменил своих свойств. Вывод: добавляя в портландский цемент соду, растворенную в воде, можно гарантировать высокую морозоустойчивость применяемого цемента.

Цемент для разных нужд

Наиболее сложно сделать цемент для кладки камня и штукатурных работ. Процесс потребует специальных знаний, строгого следования пропорциям и употребления только качественных компонентов. Существуют технологии изготовления растворов с особыми свойствами. Например, цемент на основе едкой извести применяется для заделки комнатных полов (известь на водной основе смешивают с золой и водой, пока не получится вязкая кашица); ремонта изделий из железа (30 порций толченого графита, 15 — извести, 40 — бланфикса перемешиваются, добавляется лак на основе льняного масла). Для замазки алмазов берется 30 порций свинцового глета, 10 — извести, 20 — мыла, 50 — графита, все это смешивается с льняным маслом. Цинковая замазка изготавливается из 20 порций извести, 4 — серного цвета, которые смешиваются с 10 порциями горячего клея, в составе которого 7 порций составляет вода. Замазку для печей готовят на основе равных частей графита, костного угля, песка, извести, смешанных с кровью быка или влажным творогом.

Приготовленный цемент быстро теряет гибкость, начинает покрываться коркой и затвердевает, поэтому следует употребить его не позднее, чем через полчаса.

«Идеальным цементом» называют цемент, изготовленный из порошка свинцового глета, просушенного в печи и смешанного с глицерином. Раствор превосходит по своим прочностным качествам портландский сорт. Кроме того, он совершенно не боится влаги, высоких температур, не образует трещин (не меняет объема при затвердевании), имеет уникальное свойство склеивать любые материалы.

Есть еще китайский рецепт приготовления цемента, который прекрасно склеивает кожу, мрамор, гипс, фаянс, фарфор и многое другое. В его вязкий состав включают 54 порции извести, смешанной с 6 порциями порошкообразных квасцов, добавляют 40 порций свежей взбитой животной крови, все это хорошо перемешивая. Такой цемент в жидком виде становится прекрасной водонепроницаемой краской.

Оптимальные рецепты

Сделать цемент для склеивания минералов можно, смешав 6 порций мастики с частью белил на основе свинца, растерев полученный состав в мелкий порошок, который далее потихоньку добавляют, помешивая, в растопленный на огне белый воск. Готовая масса очень прочно соединяет даже камни, не говоря о прочих предметах. Нужный цвет при необходимости можно получить, добавив в процессе приготовления немного краски.

Врагами цемента являются: влажность и углекислый газ. Потеря активности цемента может составлять до 15% каждый месяц.

Для того чтобы зацементировать плиты или камни, используют следующий состав. Одну порцию серы и смолы, растворенных в разных емкостях, соединяют, далее кладут, помешивая, 3 порции порошка глета свинцового, 2 порции размолотого песка. Сухие плиты или камни смазывают олифой, после чего заливают трещины и промежутки готовой смесью. Такое покрытие хорошо защищает камень от осадков и перепадов температур.

Цемент, склеивающий стекло, также можно приготовить своими руками, причем разными способами. Одну порцию порошкообразной извести растирают с 2,5 порции яичного белка, добавляют 1 порцию воды и 5,5 — гипса, сразу же наносят полученное на поверхность склеивания. Или: 10 порций желатина растворяют на небольшом огне, соединяя с 15 порциями уксусной эссенции, далее добавляют 5 порций аммония двухромовокислого. Данный состав можно хранить в темном флаконе и темном помещении.

Довольно трудно бывает наклеить стекло на металлическую поверхность. Для этих целей пригоден такой цемент. Берем 125 гр порошкообразной канифоли, 36 гр воска белого, 75 гр сурика железного, нагреваем их на малом огне, когда образуется жидкость, с огня снимаем, крайне осторожно добавляем 18 гр качественного скипидара, смешиваем деревянной ложкой и остужаем. Либо: 10 порций смолы и порцию воска (желтого) плавим на огне, такая смесь хорошо приклеит стекло на металл.

Как сделать цемент? Вопрос, на первый взгляд, сложный. Но, следуя этим рекомендациям, можно изготовить цемент не только для строительства, но и для решения многих других часто возникающих бытовых задач.

Цементный раствор широко применяется в строительстве. Его используют для кладки камня и кирпича, внутренней отделки стен, заливки фундамента, штукатурки. Естественно, что в зависимости от применения данный строительный материал будет иметь разный состав. Например, для устройства основания потребуется, помимо песка и цемента, еще и щебень. Приготовление раствора – очень важный этап, ведь именно от качества смеси зависит прочность кладки, крепость и долговечность возводимой конструкции.

Для того чтобы правильно замесить цементный раствор, необходимо знать, какие существуют марки, требования к консистенции, последовательность смешивания и пропорции основных материалов. Обычно используют:

  • песок;
  • воду;
  • цемент;
  • реже: пластификаторы и прочие добавки.

Виды цементных смесей

В зависимости от состава и целей использования, раствор подразделяется на марки:

  • М150 и М200 – для стяжек;
  • М50, М100, М150, М75, М200 и М125 – для кладки;
  • М10, М50 и М25 – для штукатурки.

Все разновидности различаются между собой количественным содержания песка и пропорциями. Изменение соотношения основных компонентов позволяет применять такой строительный материал для различных работ.

Марка раствора – показатель прочности конструкции, построенной с его использованием. Пропорции ингредиентов зависят, как правило, от того, какой марки нужен цементный раствор. Часто инструкция по приготовлению печатается производителем на упаковке.

Конечно, можно заказать готовую массу нужной марки (в настоящее время реализуются сухие готовые смеси для фундамента, штукатурки или стяжки, в которые необходимо просто добавить нужное количество воды). Но самостоятельный замес поможет сэкономить деньги.

Правила определения нужной марки песчано-цементной массы

По технологии требуется, чтобы марка раствора соответствовала марке используемого материала (кирпич, блоки). Например, если кладка возводится из кирпича марки 100, то и цементная масса должна быть М100. При соблюдении данного правила в результате вы получите цельную однородную кирпичную конструкцию.

В том случае, если марка используемого материала высока, например 350, то стремиться к совпадению не стоит, так как это значительно удорожит строительство. Общепринятые пропорции – 1 часть (например, ведро) цемента и 3 – песка (1 к 3). При приготовлении бетона для заливки фундамента к данной пропорции добавляют 3-5 частей щебня.

В продаже имеется огромный ассортимент различных видов цемента, отличающихся маркой, производителем, свойствами и сроком годности. У профессиональных строителей особой популярностью пользуется портландцемент, характеризующийся высоким уровнем водонепроницаемости, морозостойкости и прочности. Он хорошо затвердевает практически при любой погоде.

Способы приготовления цементных смесей

Выбирая данный строительный материал, обязательно нужно обращать внимание на его срок годности, так как наилучшая смесь получится, если используется свежий цемент.

В настоящее время приготовление цемента в домашних условиях осуществляется двумя способами: механическим и ручным. Первый способ подразумевает использование бетономешалки.

Замес своими руками потребует значительных физических усилий. В данном случае все необходимые строительные материалы перемешиваются штыковой лопатой в корыте либо старой ванне. Чтобы облегчить данный процесс, в емкость сначала наливается вода, после чего добавляется песок и цемент. Далее все размешивается до однородного состояния. В самом конце добавляется щебень и все снова хорошо перемешивается.

Как самостоятельно приготовить раствор

Фундамент здания должен быть надежным и прочным, так как это основа любого здания. Для заливки основания здания песчано-цементную массу готовят в классическом соотношении – 1 к 3. Обычно в нее добавляют щебень, правда уже получается бетон в следующем соотношении: по 3 ведра гравия (щебня) и песка, 1 ведро портландцемента.

Немаловажную роль играет и соотношение воды к компонентам, которое должно быть пропорциональным. Идеальным является раствор, в котором вода составляет 25 %, однако с ним тяжело работать. Поэтому при замесе воду добавляют «на глаз» по своему усмотрению.

При замесе бетона используют портландцемент марки М400 или М500. Для фундамента консистенция бетона должна напоминать густую сметану. Приготовление массы для выравнивания стен и штукатурки подразумевает следующие пропорции компонентов: 2 части песка и 1 часть цемента.

Чтобы приготовить цементный раствор для обычной стяжки, используют такие же компоненты, как и для приготовления бетона, только вместо щебня добавляют отсев. Количественный состав основных компонентов берется в соотношении: портландцемент М400 либо М500 – 1 ведро и по 2 ведра отсева и песка. Для улучшения показателя пластичности рекомендуется добавить в раствор немного (50-100 г) моющего средства. Помните, что перед замесом все материалы следует просеять – это улучшит качество раствора. Главное, чтобы в компонентах не было посторонних примесей. После этого отмеряют дозами необходимое количество песка и цемента в соответствии с пропорциями нужного состава.