Цпс что это такое в строительстве. Цементно песочная смесь

Приготовленный собственноручно состав не уступает готовым аналогам, если при этом соблюдаются все рекомендуемые пропорции. Ключевыми условиями, которые обеспечивают высокий стандарт качества, являются строгое соблюдение рецептуры, выполнение технологий изготовления и тщательное перемешивание компонентов с использованием строительного миксера или бетоносмесителя.

Цементно песочная смесь – цпс

Цементно песочная смесь, сокращенно ЦПС, является основным строительным материалом, без которого невозможно представить выполнение самых различных строительных работ. Использование ЦПС широко распространено: она применяется для заливки фундамента, при кладке кирпича, для возведения стен, а также в процессе штукатурных работ. Для этих целей могут использоваться как заранее подготовленные готовые сухие смеси, так и составы, приготовленные самостоятельно непосредственно на строительной площадке.

В строительстве степень востребованности цементно-песчаных смесей крайне высока. Они активно применяются в следующих случаях:

Кладка стен
Штукатурные работы
Ремонтные работы
Возведение фундаментов
Заливка стяжек
Производство железобетонных изделий

К тому же, в некоторых ситуациях возможно расширение области применения смесей за счет введения модифицирующих добавок.

Для грамотного использования смесей необходимо разбраться в их характеристиках, особенностях применения для различных нужд, а также в маркировке готовых смесей.

Типы, характеристики и назначение ЦПС

Цементно-песчаные смеси классифицируются на несколько видов:

По функциональному назначению: смеси можно разделить в зависимости от особенностей применения, на например: для стяжки, кладки, оштукатуривания и других целей.
По удельному весу затвердевшего состава, который обозначает плотность конечного раствора после его затвердевания.
По уровню прочности затвердевшего раствора. Этот показатель характеризует прочность на сжатие и обозначается буквой М, за которой следует цифра, указывающая на нагрузку в килограммах на квадратный сантиметр.
По добавлению вяжущих компонентов. В состав ЦПС могут быть включены различные ингредиенты, которые влияют на свойства готового материала.
По содержанию связующего вещества. Например, если соотношение песка к цементу составляет 5:1, то раствор считается обеднённым, а если пропорции 3:1 и меньше, то он считается жирным. В большинстве случаев использование пропорции 4:1 является оптимальным.

Разнообразие ингредиентов в составе непосредственно влияет на характеристики конечного продукта, такие, как скорость твердения и механическая прочность затвердевшего материала. Например, обедненные составы могут осыпаться и схватываться довольно медленно, в то время как жирные растворы застывают быстро, однако имеют риск растрескивания после высыхания. Поэтому очень важно точно подобрать пропорции составляющих для конкретного вида эксплуатации.

К числу эксплуатационных характеристик смесей на цементной основе относятся:

Сохранение целостности при воздействии внешней среды
Время, необходимое для застывания
Влагостойкость
Удобство работы с смесью, определяемое пластичностью раствора

Состав ЦПС

Чтобы получить стандартный раствор, понадобятся следующие компоненты:

Цемент марки, соответствующей специфике работ
Песок, предпочтительно мелкой фракции
Компоненты, которые улучшают характеристики смеси
Вода в необходимых количествах для достижения требуемой пластичности.

Все ингредиенты нужно тщательно перемешать до получения однородной массы. В некоторых случаях возможно также введение красителей или специальных армирующих волокон для повышения прочности.

Пропорции ингредиентов варьируются в зависимости от различных факторов, среди которых:

Назначение раствора
Марка портландцемента (для сухой готовой смеси)
Дата изготовления цемента, поскольку старый цемент может потерять свои свойств
Влажность используемых компонентов на данный момент, что влияет на качество конечного продукта.

Наиболее используемые марки ЦПС

Марка М100 — самая недорогая смесь, применяемая для внешней и внутренней штукатурной отделки, а также для выравнивания пола. Эта марка характеризуется пониженной пропорцией цемента к песку и добавлением гашёной извести, что делает ее доступной и практичной для использования.

Марка М150 — универсальная смесь. Состав позволяет использовать эту смесь для выполнения всех основных видов бытовых работ, таких как штукатурка, кладка и стяжка. Значительным плюсом является ее приемлемая стоимость, что делает ее весьма популярной.

Марка М200 — смесь, предназначенная для кладки. Она часто используется при строительстве невысоких зданий и для заливки стяжки. В этой смеси мы наблюдаем увеличенное содержание портландцемента и повышенные эксплуатационные характеристики, что придаёт ей необходимую прочность.

Компоненты цементно-песчаных смесей

Ключевые ингредиенты, которые входят в цементно-песчаные смеси, включают:

Портландцемент. В производстве строительных растворов используются цементы марок М400 и М500. Свежий цемент, пригодный к использованию, представляет собой мелкодисперсный сыпучий материал, который, будучи смешанным с водой, образует искусственный камень. Прочность этого камня зависима от соотношения всех компонентов в смеси.
Песок. Для приготовления строительных растворов необходимо использовать мелкий заполнитель, который соответствует требованиям ГОСТа 8736-2014. К таким заполнителям можно отнести карьерный сеяный или мытый песок, речной песок, полностью очищенный от иловых включений.
Вода. Для достижения максимальной прочности и качества рекомендуется использовать воду питьевого качества или воду, прошедшую лабораторные испытания на наличие примесей, которые могут негативно отразиться на конечном продукте.

Это интересно: Как убрать царапины со стекла

Для улучшения пластичных свойств раствора или затвердевшего цементно-песчаного слоя в состав также могут вводиться:

Пластификаторы. Эти добавки помогают повышать пластичность и подвижность раствора, что позволяет в свою очередь уменьшить водоцементное соотношение, удалить пузырьки воздуха и свести к минимуму риск трещинообразования.
Регуляторы скорости твердения. В зависимости от технической необходимости эти добавки могут как ускорять, так и замедлять скорость твердения раствора, позволяя строителям гибко подстраиваться под технологические условия.
Гидрофобизирующие добавки. Эти добавки повышают водонепроницаемость затвердевшего продукта, что делает его более устойчивым к воздействию влаги.
Присадки, усиливающие водоудерживающую способность пластичной смеси, что особенно важно при работе с водопоглощающими базовыми слоями, к примеру, с пенобетоном или силикатным кирпичом.
Пигменты. Обычно добавляют в ЦПР, имеющие декоративное назначение, которые приготовлены на основе белого цемента, чтобы придать раствору эстетическую привлекательность.

Виды цементно-песчаных смесей по функциональному назначению

Согласно ГОСТу, растворы на основе ЦПС классифицируются на следующие виды в зависимости от их главного назначения:

Кладочные смеси. Для приготовления кладочных растворов, предназначенных для возведения стен из кирпича, рекомендуется использовать песок, размер зерен которого не превышает 2,5 мм. Для кладки из бутового камня может также применяться более пластичный материал, где размер зерен песка может достигать 5 мм.
Монтажные смеси, в том числе используемые при устройстве стяжки пола. Для заливки пола подходят ЦПР не ниже марки М150. Такие пластичные конструкции после затвердевания образуют слой с высокой водонепроницаемостью. Цементно-песчаные растворы могут быть использованы для стяжек толщиной не более 30 мм. В случаях, когда толщина превышает этот предел, потребуется использование бетонной смеси.
Облицовочные смеси. Это могут быть составы с мелкодисперсными частицами, позволяющие получать очень гладкие поверхности, или продукты с декоративными компонентами, такими как мраморная или гранитная крошка, кусочками слюды или стекла.
Штукатурные смеси. При производстве штукатурных ЦПР используется песок с крупностью зерен до 2,5 мм, а для накрывочного слоя – до 1,25 мм. Необходимую марку раствора выбирают, исходя из его функционального назначения. Например, ЦПР марки М50 может применяться только для окончательной отделки поверхности, в то время как М100 — для внутренних отделочных работ в помещениях с обычным уровнем влажности. Для отделки стен и потолков во влажных зонах, например, ванных комнатах или для оштукатуривания фасадов, потребуется использовать ЦПР марки не ниже М150.

Виды цементно-песчаных смесей

Сухие цементно-песчаные смеси классифицируются по ряду признаков:

по процентному содержанию цемента;
по количеству вяжущих компонентов;
по плотности затвердевшего раствора;
по прочности;
по назначению;
по стоимости.

Давайте более детально рассмотрим каждую из этих классификаций.

Толстый и тощий

В зависимости от процентного содержания цемента смеси делятся на три основных вида:

Обратите внимание, что чем выше содержание цемента в смеси, тем быстрее застывает раствор:

Жирные смеси

К таким относятся смеси, где соотношение песка к цементу составляет менее 3:1. Недостаток жирных смесей состоит в их склонности к растрескиванию готового бетона после высыхания. Для снижения этого риска в производстве жирных смесей используются цементы высоких марок.

Нормальные смеси

К ним относятся смеси, содержащие 1 часть цемента на 3-5 частей песка.

Тощие смеси

Смеси с соотношением песка и цемента более 5:1. Такие составы, как правило, медленно застывают и со временем могут осыпаться. Использование цемента высоких марок может помочь избежать данной проблемы.

Вяжущие составляющие

В цементно-песчаной смеси цемент выступает как основное вяжущее вещество, то есть тот компонент, который вступает в реакцию с водой, с последующим образованием твердого материалов (бетонного камня).

Однако, помимо цемента, в состав смеси могут входить и другие вяжущие компоненты:

гипс,
известь,
соединения магния.

Интересно!

Цемент является вяжущим веществом для водного твердения, тогда как гипс, известь и соединения магния — для воздушного твердения.

Смеси, содержащие в качестве вяжущего только цемент, называются простыми, а смеси с добавлением вяжущих воздушного твердения — сложными.

Это интересно: Фактурные валики: разновидности и использование.

Штукатурные смеси на цементной основе имеют ряд преимущественных характеристик:

пригодны как для наружных, так и для внутренних отделочных и реставрационных работ;
обеспечивают крепкое и долговечное покрытие в процессе эксплуатации;
хорошо адекватируются с гладкими поверхностями, такими как пеноблоки, газобетон, гладкий камень и ранее оштукатуренные поверхности;
требуют небольшого расхода на пористых основаниях;
стоимость ниже на 1,5-2 раза по сравнению с гипсовыми смесями;
обладают влагостойкостью, что дает возможность использовать их при внешних работах, а также в отделке кухонь и ванных комнат.

Среди недостатков цементных штукатурок:

сложность нанесения в несколько слоев или этапов;
длительное высыхание;
пористый характер поверхности;
недостаточные декоративные качества покрытия.

Преимущества смесей с добавлением гипса заключаются в следующем:

высокая пластичность;
отсутствие усадки;
быстрое высыхание;
небольшой вес;
паропроницаемость;
экологичность;
отличные звуко- и теплоизоляционные характеристики покрытия;
белый цвет, что позволяет применять декоративные отделки, в том числе объемные.

Тем не менее, у гипсовой штукатурки тоже есть свои недостатки:

низкая влагостойкость, что делает ее непригодной для наружных работ;
высокая цена;
сравнительно меньшая прочность по сравнению с цементной штукатуркой.

Легкие и тяжелые

По плотности застывшего раствора различают:

тяжелые смеси (плотность свыше 1500 кг/м3);
легкие смеси (плотность до 1500 кг/м3).

Маркировка смесей по прочности, технологические характеристики ЦПС и применение разных типов смесей

Таблица 1. Марки цемента и пропорции смешивания, необходимые для получения смеси нужной марки.

Расход цементно-песчаных смесей

Таблица 4. Состав смесей и расход компонентов.

Расход смесей зависит от вида выполняемых работ и толщины слоя, который необходимо нанести. Для более точного расчета используемых материалов рекомендуется изготовить образец для испытаний и использовать его показатели в будущих расчетах.

Для залива стяжки

Для определения количества материала, необходимого для заливки стяжки, необходимо рассчитать объем раствора. Для этого следует умножить площадь пола помещения на его толщину; эта величина редко превышает 30 см. Например, если мы планируем заливать стяжку толщиной 10 см в помещении площадью 100 м², то нам потребуется 10 кубометров раствора, для приготовления которого нужно от 555 до 713 кг сухой смеси, в зависимости от ее марки.

Важно!

Чем выше марка смеси, тем выше и ее плотность. Например, для получения куба раствора из смеси марки М100 требуется 550-600 кг или 700 кг смеси ЦЕМ I 32,5Н по ГОСТ 31108—2016 (марка М400).

Полусухая смесь для стяжек

В строительстве могут использоваться полусухие смеси для залива стяжек. Эти более жесткие (полусухие) смеси имеют пониженное содержание воды. Примечательно, что в состав таких смесей помимо цемента, песка и воды часто добавляют фиброволокно, пластификатор и при необходимости — противоморозные добавки. Подача полусухой смеси осуществляется через шланги с использованием специального устройства с насосом. Из таких полусухих смесей формируются маяки и осуществляется заливка.

Среди преимуществ полусухих смесей выделяют следующие моменты:

возможность выполнения стяжки в один прием;
ускоренное время схватывания;
уменьшение усадки и минимизация вероятности образования трещин.

Полусухая стяжка представляет собой высокотехнологичный процесс, значительно повышающий качество выполняемых работ.

Мокрая стяжка

Мокрая стяжка выполняется с использованием цементно-песчаных смесей марки М150-300. При работе с сухими смесями их необходимо затворять водой непосредственно на месте. Перед заливкой поверхности необходимо обработать грунтовкой, которая образует тонкую пленку с повышенными адгезионными свойствами. Эта грунтовая пленка помогает удерживать влагу внутри стяжки, что положительно сказывается на её прочности.

Коэффициент теплопроводности цементно-песчаной стяжки

Теплопроводность стяжки пола определяется процентным соотношением цемента и песка в смеси. Обычный цементно-песчаный раствор имеет коэффициент теплопроводности около 1,2 Вт/м*К. Это означает, что материал обладает высокой теплопроводностью, что приводит к значительным теплопотерям, и, соответственно, пол будет холодным, что увеличивает затраты на отопление.

Важно!

При проведении инженерных расчетов коэффициент теплопроводности стяжки выбирается на основе справочных таблиц, в которых указаны показатели в зависимости от используемого материала. Как правило, коэффициент теплопроводности строительных и теплоизоляционных материалов варьируется в пределах 0,02-2,1 Вт/м*К и может изменяться в зависимости от температуры (с увеличением температуры он возрастает).

Увеличение плотности материала также приводит к увеличению этого коэффициента, однако наличие полостей, пор и воздушных прослоек делает материал неоднородным. Важно отметить, что средний коэффициент теплопроводности газов укладывается в диапазон от 0,004 до 0,4 Вт/м*К; в этом случае общая плотность будет снижена, вызывая уменьшение теплопередачи, что приводит к снижению коэффициента теплопроводности стяжки.

Это интересно: Удобный полог для бани и фото вариантов.

В качестве наполнителей, употребляемых для снижения теплопроводности стяжки пола, можно применять керамзит или вспученный перлит, но нужно помнить, что чем больше наполнителя включается, тем более хрупким становится и сам бетон, а крупный наполнитель также усложняет процесс достижения ровной поверхности пола.

Какой расход у цементно-песчаных смесей?

При расчете затрат на цементно-песчаную смесь учитываются её рыночная стоимость и расход сухой смеси. При этом принимаются в расчет следующие данные:

Нормативный расход в кг/м³. Эти данные указываются в техническом паспорте или на упаковках. Иногда они могут быть представлены в кг/м², при этом подразумевается, что толщина слоя составляет 1 см. Чтобы получить расход на кубометр, указанную величину необходимо умножить на 100.
Общий объем раствора волос наносящегося расчитывается как произведение площади нанесения на толщину слоя, которая может варьироваться. Например:
- при оштукатуривании стен толщина покрытия может составлять от 0,5 см до 2,5 см, а в случае применения арматуры — и до 5 см;
- для кладки кирпича толщина может составлять от 0,5 до 5 см; конкретное значение зависит от множества факторов: марки цемента, используемого в составе смеси, размера кирпича и качества материалов, из которых он изготовлен;
- для заливки особенностей стяжки самовыравнивающиеся — около 3 см;
- для полусухой стяжки, которая отличается пониженным содержанием воды, требуется особое внимание, и её невозможно нанести тонким слоем, поэтому полусухая смесь для стяжек обычно имеет толщину не менее 5 см;
- наибольшей толщиной обуславливаются сухие стяжки, применяемые для создания повышенных полов для выравнивания и снижения теплопроводности; при этом теплопроводность улучшается за счет добавления керамзита с заменой частиц воды на воздушные.

Внимание! Стяжка из цементно-песчаных смесей требует весьма прочных оснований и перекрытий, так как такой тип стяжек имеет значительный вес.

Расчет расхода зачастую не представляет особых трудностей. Кроме того, изучение свойств различных марок цемента и химических добавок позволит узнать, как сэкономить на ЦПС, увеличивая при этом её эффективность.

Какие достоинства и недостатки цементно-песчаных смесей?

Преимущества разных типов цементно-песчаных смесей подтверждаются их практическим применением на протяжении долгого времени. Важными достоинствами, которыми обладают ЦПС, можно назвать:

широкая сфера применения в строительных, ремонтных и отделочных работах;
возможность применения на как гладких, так и на пористых основаниях;
подходят для эксплуатации в условиях повышенной влажности;
формируют после высыхания и твердения устойчивые поверхности, соединения и покрытия, обладающие длительным сроком службы;
невысокая стоимость — особенно по сравнению с гипсовыми смесями.

Но у ЦПС есть и свои недостатки:

в условиях недостатка строительного оборудования замес или нанесение раствора может быть затруднительно;
длительное время высыхания;
низкие декоративные свойства, выражающиеся в неудовлетворительном цвете и пористости.

При использовании цемента с заменой его части гипсом, некоторые характеристики, такие как пластичность, скорость высыхания, усадка, вес и декоративные качества улучшаются. Однако в этом случае значительно снижена влагостойкость, прочность, а стоимость продукции может заметно возрасти.

Сравнивая готовые смешанные ЦПС и самостоятельно приготовленные смеси, стоит отметить, что самодельные составы могут в конечном итоге обойтись дешевле по совокупной стоимости всех компонентов, однако они значительно уступают по качеству и удобству применения.

Готовая смесь имеет множество преимуществ, среди которых можно выделить:

строго стандартизированный состав, сохраняющий постоянное и неизменное соотношение;
высококачественные компоненты: просеянный цемент, тщательно откалиброванный и очищенный песок;
нет необходимости в расчетах процента содержимого каждого ингредиента — все расчеты позаботился производитель, остается лишь растворить сухую смесь водой и тщательно перемешать;
на упаковке готовой смеси указаны все области применения, а также содержащиеся в смеси необходимые добавки и присадки.