Строительный раствор представляет собой искусственный каменный материал, образованный в результате затвердевания растворной смеси. Последней принято называть подобранную по определенным правилам смесь вяжущего вещества, воды и мелкого заполнителя до ее затвердевания. При необходимости в смесь вводят различные добавки.
Следует отметить, что до настоящего времени в литературе термин «растворная смесь» в теперешнем понимании не приводился. Смесь указанных выше компонентов до затвердевания называли раствором (а не растворной смесью), а после затвердевания – затвердевшим раствором, т. е. термин «раствор» неправильно употреблялся в значении «растворная смесь».
Строительные растворы классифицируют: по средней плотности в сухом состоянии — на тяжелые (1500 кг/м3 и более) и легкие (менее 1500 кг/м3); по виду вяжущего – на цементные (на портландцементе и его разновидности); известковые (на воздушной или гидравлической извести), гипсовые (на гипсовых вяжущих), смешанные (цементно-известковые, известково-гипсовые и т. п.); по назначению – на кладочные, отделочные и специальные. Растворы с одним вяжущим называют простыми, с несколькими вяжущими – смешанными (или сложными). Вяжущие вещества выбирают в зависимости от назначения раствора, предъявляемых к нему требований, температурно-влажностного режима твердения. Вода для затворения не должна содержать вредных примесей (кислот, сульфатов, жиров, растительных масел, сахара), препятствующих нормальному твердению вяжущего вещества. Этому условию в первую очередь удовлетворяет питьевая (чаще водопроводная) вода, которую и используют для приготовления растворных смесей. Мелким заполнителем служат пески: кварцевые и полевошпатные природные, а также полученные дроблением плотных горных пород (для тяжелых растворов); пемзовые, керамзитовые, шлаковые (для легких растворов).
Для лучшей удобоукладываемости в растворную смесь вводят пластифицирующие минеральные или органические добавки. К минеральным добавкам относятся глина, трепел, золы ТЭС, отходы от камне- обработки в виде шлама и т. п., а к органическим – сульфатно-спиртовая барда, мылонафт и др.
Составы строительных растворов принято обозначать двумя или тремя числами. Так, состав простого цементного раствора 1 : 3 означает, что в нем на одну объемную часть цемента приходится три объемных части заполнителя – песка; состав смешанного (сложного) цементно-известкового раствора 1 : 0,4 : 5 соответственно означает, что он содержит 1 часть цемента, 0,4 части извести и 5 частей заполнителя. Состав раствора подбирают в строительной лаборатории, устанавливая рациональное соотношение между его компонентами, обеспечивающее получение растворной смеси с требуемой подвижностью и приобретение раствором необходимой прочности в определенный срок.
Основными свойствами растворной смеси являются подвижность и водоудерживающая способность. Подвижностью (консистенцией) называется способность растворной смеси растекаться под действием собственной массы. Степень подвижности определяется с помощью стандартного металлического конуса, который погружают в смесь вершиной. За показатель подвижности принимается глубина погружения конуса в сантиметрах (чем она больше, тем растворная смесь более подвижна). Под водоудерживающей способностью понимается свойство растворной смеси удерживать воду при укладке смеси на пористое основание (т. е. сохранять влажность, необходимую для ее нормального твердения), а также расслаиваться при транспортировке. При расслоении растворная смесь разделяется на песок и вяжущее, которые оседают, покрываясь слоем воды.
К основным свойствам строительных растворов, характеризующим их долговечность, относят прочность и морозостойкость. Прочность раствора зависит от марки цемента, водоцементного отношения, длительности и условий твердения (температуры и влажности окружающей среды). Прочность раствора при укладке растворной смеси на пористое основание, интенсивно отсасывающее воду, значительно выше, чем при укладке растворной смеси на плотное основание.
Строительные растворы по величине прочности при сжатии подразделяются на девять марок; от 4 до 300. По степени морозостойкости в циклах замораживания— также на девять марок: от Мрз 10 до Мрз 100.
Процесс приготовления растворов включает в себя следующие операции: подготовку исходных материалов, их дозирование и смешивание. Подготовка исходных материалов производится для того, чтобы не допустить попадания в раствор вредных примесей. (В частности, песок, содержащий комья глины, гравий и другие включения, должен быть просеян).
Как правило, строительные растворы готовят централизованно на бетонорастворных заводах или растворосмесительных узлах в виде готовых растворных смесей требуемой подвижности или в виде сухих растворных смесей, которые перед употреблением должны быть смешаны с водой.