Добавка жидкого стекла в цементный раствор

Содержание

Добавка жидкого стекла в цементный раствор

В каких пропорциях смешиваются жидкое стекло и цемент

Использование жидкого стекла при приготовлении строительных смесей на цементной основе является распространенной практикой. Оно представляет собой водный силикатный раствор, способный ускорить затвердевание бетона и усилить его водонепроницаемость. Как следствие, жидкое силикатное стекло используется при гидроизоляции бассейнов и колодцев, приготовлении штукатурных смесей с высокой адгезией, грунтовочных составов. Но его включение в обычный бетон оправдано не всегда, а лишь в условиях ограниченных сроков строительных работ, причем каждый случай требует отдельного рассмотрения. Также важно выдерживать определенное соотношение жидкого стекла для добавления в цемент, так как при превышении своей доли, силикатные клеи способны как улучшить, так и ухудшить его свойства.

Влияние на раствор

Для получения жидкого силиката необходимо развести натром сплав соды с песком и молотым кремнеземом. Полученный состав существенно влияет на сроки затвердевания цемента, которые напрямую зависят от используемых пропорций. Для сравнения:

Процентная доля жидкого силикатаНачало схватывания, минВремя полного высыхания, ч
60Не менее 7 суток
24024
53016
8158
105–74

На практике — не рекомендуется вводить более 5 % жидкого силикатного стекла. Превышение пропорции делает бетон трудноукладываемым, существует риск его застывания прямо в емкости. Эта добавка в большом количестве приводит к ухудшению прочностных характеристик цементного раствора. Для часто используемой цементно-песчаной смеси в пропорции 1:3 и с соотношением В/Ц = 0,58 падение прочности, в сравнении с бездобавочными, составляет:

Прочность бетона в % отношении от бездобавочногоДоля растворимого стекла, %
481216
На 7 сутки затвердевания100108157,6137,5
На 2876,674,472,5

То есть, в течение первой недели искусственный камень становится более твердым, чем обычно, но через месяц он теряет до 25 % своих полезных свойств. Именно по этой причине силикаты не вводят в бетон для заливки фундаментов и несущих конструкций. Возникает вопрос: сколько добавлять жидкого стекла в цементный раствор, чтобы оно стало полезным? Специалисты советуют придерживаться пропорций в пределах 3 % от общей массы, в крайнем случае — 5. Причем смешивать бетон с силикатами рекомендуют лишь при ограниченных сроках проведения работ и для небольших конструкций.

Повышение водонепроницаемости и жаропрочности

Ощутимый положительный эффект при соединении жидкого стекла и цемента проявляется в усилении гидроизоляционных свойств. Добавление силикатов устраняет пористость бетона и снижает его водопроницаемость, поверхность становится устойчивой к грибку и плесени. Но все это актуально при условии ввода небольшой доли примесей в крупнофракционные составы (в пределах 3 %). Это связано с тем, что жидкое силикатное стекло со временем вымывается водой и при нарушении рекомендуемых пропорций бетон подвергается разрушению от влаги.

Еще одно полезное свойство добавки используется для получения жаропрочного искусственного камня. Структура обычного бетона разрушается при превышении температуры в 200 °C. Ввод жидкого стекла в количестве 29–34 % увеличивает жаропрочность с 1000 до 1400 °C. Такие смеси используются для изготовления и кладки блоков промышленных объектов. В частном строительстве добавка вводится в обмазочные растворы для печей, каминов, дымоходов.

Силикат натрия незаменим при проведении аварийных или срочных работ на объектах с частым взаимодействием с водой: бассейнах, гидросооружениях, канализационных сетях (за исключением пластиковых труб). Он вводится в цементный раствор в соотношении не меньше чем 1:10, в особо тяжелых случаях его доля достигает 50 %. Качество заделанного отверстия или шва временное, но зато состав схватывается за считанные минуты и в условиях неосушенного участка. Во всех других (неаварийных) случаях доля стекла зависит от функционального назначения смеси. В частной практике жидкое стекло рекомендуют развести с цементом для:

  • Приготовления смесей для отделки стен снаружи.
  • Создания кладочного раствора для подвалов, погребов, смотровых канав или других объектов, нуждающихся в защите от влаги.
  • Гидроизоляции бассейнов и колодцев, стен, потолочных перекрытий.
  • Грунтовки поверхности бетонной стяжки.

Во многих рецептах доля силикатных добавок рассчитывается исходя из объема цемента. При замесе водостойких штукатурок лучше использовать цементно-песчаную смесь в соотношении 1:2,5 и развести ее водой с уже растворенными 15 % жидкого стекла. Для гидроизоляции бассейнов, стен и потолочных перекрытий необходимо смешивать одну часть силикатов с десятью простого раствора. Защитные материалы для колодцев готовятся в пропорциях 1:1:1 (цемент: песок: стекло), вода добавляется до достижения консистенции густой сметаны. На практике для замеса составов для гидроизоляции используется такая мера, как литр. Пример: 1 л стекла на 8–10 л (1 ведро) цементного состава.

При приготовлении обычного бетона для заливки строительных конструкций долю силикатов не рекомендуется превышать более, чем на 3 %, особенно при возведении фундаментов. Другое дело — грунтование, в этом случае цемент смешивается с растворимым стеклом в равных пропорциях, песок не используется вообще. Вода берется из расчета 25 % от веса силиката натрия. В данном рецепте вначале необходимо развести цемент и уже полученную смесь порциями, при непрерывном перемешивании ввести в емкость со стеклом.

При приготовлении огнеупорных обмазочных растворов цемент, жидкое стекло и песок смешиваются в пропорциях 1,5:1,5:4. Вода берется в объеме, не более 25 % от общей массы добавки, способ схож с вышеуказанным. Вначале песок и цемент тщательно смешиваются и разбавляются, и лишь потом — вводятся в стекло.

Обязательным условием является непрерывное перемешивание. Этот рецепт подходит также для защиты конструкций из бетона от контакта с кислотными средами.

Как смешивать с цементом?

Важно помнить, что время застывания смесей с силикатными добавками обратно пропорционально их общей доли. Составы с 50 % содержанием последних твердеют за 5–7 минут, поэтому их замешивают малыми порциями и очень быстро используют. Добавлять жидкое стекло в уже готовый раствор не рекомендуется (за исключением специальных рецептов). В случае использования этой примеси в малых пропорциях, для ускорения времени застывания лучше всего сначала развести ее с водой и уже потом смешивать с цементно-песочной смесью. Работы проводятся в перчатках, также берегут глаза, несмотря на нетоксичность материал опасен для слизистых оболочек.

Важным нюансом является использование чистой питьевой воды без кислотных и щелочных примесей. При приготовлении составов с большой долей жидкого стекла последнее не всегда удается развести. В этом случае вначале делают смесь из цемента и песка, которая малыми порциями добавляется непосредственно в строительный клей (или наоборот). Главное — обеспечить как можно более тщательное перемешивание в течение минимального промежутка времени, для этих целей хорошо подходит дрель.

Использование жидкого стекла для бетона

Жидкое стекло представляет собой быстротвердеющий силикатный раствор, используемый в строительно-отделочных работах для придания отделочным материалам огнеупорных и водоотталкивающих свойств. Жидкое стекло для бетона является дополнительным компонентом, значительно улучшающим его технические свойства.

Оно позволяет придать бетонным растворам на цементной основе совершенно новые физические качества, что существенно расширяет область их применения.

Виды жидкого стекла и область его применения

В строительстве применяются два вида жидкого стекла – калиевый и натриевый раствор.

  1. Натриево-силикатный. Широко применяется для гидроизоляции. Добавляемый в раствор для штукатурки стен натриевый раствор силикатов используется для обработки стен подвальных помещений и цокольных этажей. Данный вид растворов отлично сочетается с другими строительными и отделочными составами.
  2. Калиевый. Имеет высокий уровень кристаллизации, поэтому он обладает повышенной стойкостью к механическим повреждениям. Используется в основном в качестве обмазочного гидроизолирующего материала, в том числе для обработки деревянных поверхностей.

Растворы силикатов применяются в трёх основных областях строительства.

Искусственный камень

Благодаря способности жидкого стекла ускорять схватывание бетонных растворов и придавать им повышенную твёрдость, силикаты используются для получения высокопрочного искусственного камня.

Клеевые и окрасочные растворы

Силикатные растворы применяются в качестве добавок при создании клеевых составов для монтажа каменных и бетонных отделочных материалов. Такие силикатные клеи служат отличным скрепляющим материалом, обладающим хорошей адгезией и стойкостью к воздействию внешней среды.

Добавление жидкого стекла в окрасочные составы позволяет придать им огнестойкость и гидроизолирующие свойства.

Добавки в строительные бетонные растворы

Если добавить жидкое стекло в бетон, можно улучшить его технические характеристики, прежде всего влагостойкость и жаропрочность.

Рассмотрим подробнее, как использовать жидкое стекло для бетона при отделочных и строительных работах в домашних условиях.

Читайте также:  Сколько в кубе раствора песка и цемента

Плюсы и минусы бетонных растворов с силикатными добавками

На современном рынке строительных материалов представлен широкий ряд всевозможных композитных составов, используемых в качестве улучшающих добавок в цементные растворы.

Однако, популярность такого проверенного временем материала, как жидкое стекло, не уменьшается. Это связано с простотой его использования и достаточно бюджетной стоимостью по сравнению с другими искусственными добавками для бетонных смесей.

Смешивая жидкое стекло с цементном, можно получить бетонные растворы, которые используются при следующих строительных работах:

  1. При строительстве бетонных фундаментов зданий, стенок колодцев, канализационных коллекторов и прочих конструкций, эксплуатировать которые предполагается в условиях повышенной влажности.
  2. При заливке бетонной стяжки, когда требуется придать ей дополнительные гидроизолирующие и прочностные свойства.
  3. При оштукатуривании поверхностей, подверженных значительному нагреву – каминов, печей и т.д.

С жидким стеклом нужно уметь работать быстро

Среди плюсов цементных составов с жидким стеклом можно назвать:

  1. Высокий уровень адгезии с любыми поверхностями.
  2. Отличные гидроизолирующие свойства благодаря способности силикатного раствора заполнять все поры в бетоне.
  3. Повышенная прочность, которая достигается введением в состав бетона силикатных растворов.

Как и все другие строительные материалы, жидкое стекло с цементном имеет и свои недостатки. Прежде всего, это быстрая кристаллизация и застывание раствора, в результате чего он время его использования ограничено.

Впрочем в отдельных случаях это может являться большим плюсом. В таблице показано соотношение схватывания цементного раствора в зависимости от процентной доли жидкого стекла в его составе.

Процентная доля жидкого силикатаНачало схватывания, минВремя полного высыхания, ч
60Не менее 7 суток
24024
53016
8158
105-74

Бетон, смешанный с силикатным составом, нельзя использовать для возведения несущих конструкций.

Дело в том, что при увеличении доли силикатов прочность бетона сначала увеличивается, но затем значительно снижается. Так, если смешать жидкое стекло и цемент, то через неделю такой раствор по крепости будет на 1/3 превышать бетон без добавок силикатов.

Однако уже через пару недель прочность силикатно-цементного раствора начинает падать, и к концу месяца со дня заливки он уже на 25% уступает по крепости чистому бетону. И чем выше доля стекла в пропорции смеси, тем более хрупким становится бетон к концу его полного высыхания.

Приготовление бетона с жидким стеклом

Для приготовления цементного раствора с добавлением жидкого силиката вам понадобятся следующие инструменты:

  1. Ёмкость для смешения компонентов раствора – большое ведро или строительный таз.
  2. Строительный миксер – специальная насадка на перфоратор, предназначенная для смешивания различных строительных растворов.
  3. Защитная одежда – перчатки и очки для защиты от попадания раствора силикатов на кожу и слизистые оболочки.

Жидкое стекло может быть токсичным, поэтому при его попадании в глаза, их следует тщательно промыть проточной водой.

Рекомендованные пропорции

При замешивании раствора, содержащего цемент и жидкое стекло, следует чётко соблюдать рекомендованные строительными нормативами пропорции. Соотношение силикатов с другими компонентами зависит от области применения раствора. О составе идеальной стяжки для пола смотрите в этом видео:

Устройство гидроизоляции

Гидроизоляция стен и полов подвалов и цокольных этажей при помощи силикатных растворов применяется в случае повышенного уровня грунтовых вод или при отсутствии надёжно дренажной системы вокруг дома. При этом почвенная влага может проникать внутрь подвального помещения сквозь поры и микротрещины в бетоне, создавая там сырость.

В целях предотвращения этого рекомендуется произвести оштукатуривание внутренних стен цементно-силикатным раствором.

Для этого следует взять 1 часть цемента и добавить к нему 2,5 части просеянного песка. После этого берём жидкое стекло в объёме 1/6 – 1/7 части от объёма цемента. То есть, если для приготовления штукатурной смеси использовано 10 кг цемента, жидкого силиката требуется взять около 1,5 л.

Силикат легко растворяется в воде, достаточно лишь хорошенько их перемешать при помощи строительного миксера. Полученной водно-силикатной смесью заливаем цемент с песком и размешиваем до получения нужной вам консистенции.

Для гидроизоляции бетонных стенок бассейнов, водяных колодцев или канализационных коллекторов нужно приготовить обмазочный раствор со значительно большим содержанием силиката.

Для этого берётся цемент и песок в пропорции 1 к 1, а к ним следует добавить жидкое стекло в таком же объёме и разбавленное в воде.

Полученная смесь должна быть достаточно пластичной и по своей консистенции походить на жидкую сметану.

В таблице представлено рекомендуемое соотношение компонентов для гидроизоляции различных конструкций.

НазначениеЦемент, частейПесок, частейЖидкое стекло, частей
Гидроизоляция колодцев111
Гидроизоляция обычная441
Грунтовка стяжки11
Огнеупорные смеси41,51,5
Для заполнения пустот311
Водостойкая штукатурка (для наружных работ)12,50,5

Нанесение силикатно-цементной гидроизоляции производится в два этапа. Первоначально оштукатуриваемую поверхность следует покрыть одним-двумя слоями чистого жидкого стекла. Для его нанесения следует использовать кисть или щётку с жёстким ворсом. После того, как нанесённый слой полностью высохнет, приступаем к нанесению штукатурного раствора.

Следует помнить, что силикатный раствор имеет очень ограниченное время использования. Поэтому приготавливать его следует непосредственно перед нанесением на оштукатуриваемую поверхность.

Устройство термозащиты

При соединении жидких силикатов с цементными растворами можно получить материал, обладающий замечательными огнестойкими качествами. Обычный бетон начинает терять свою прочность и монолитную целостность уже при повышении его температуры до 200 – 300 °C.

Жидкий силикат, добавленный в состав бетона в пропорции ¼ — 1/3 часть от объёма цемента, в разы повышает его огнестойкость. Так, приготовленный в соответствии со всеми строительными нормативами жаропрочный бетон способен выдерживать без каких-либо негативных последствий температуру до 1000 °C и более. О том, какие свойства жидкое стекло придает стяжке, смотрите в этом видео:

Подобный бетон применяется при строительстве промышленных объектов в металлургической отрасли. В частном строительстве огнестойкие составы могут быть применены при кладке отопительных печей и каминов, строительстве дымоходов, обмуровке водогрейных котлов, оштукатуривании нагревающихся поверхностей.

Огнестойкость в данном случае обеспечивает кристаллическая решётка застывших силикатов, не позволяющая разрушаться и остальным компонентам бетона.

Стяжка полов

Использоваться силикаты могут и при заливке стяжки полов. При этом рекомендуется также произвести грунтование несущих поверхностей чистым жидким стеклом. Это придаст бетонным полам водоотталкивающие свойства, а деревянные полы защитит от образования плесени и грибка.

Поверх загрунтованной черновой поверхности заливается стяжка, в которую добавляется раствор силикатов примерно в пропорции не более 5% от общего объёма пескобетона.

Жидкое стекло для бетона – все «за» и «против»

Есть огромное количество вариантов создания цементных растворов. Использование силиката натрия (жидкого стекла) в бетоне – это прогрессивный метод получения хорошей, качественной и прочной цементной основы. В этой статье мы рассмотрим, с какой целью используется жидкое стекло для бетона и как правильно вводить его в цементную массу, чтобы в конечном результате получить качественный фундамент.

Сфера и особенность применения

Итак, для чего же добавляют жидкое стекло в бетон? В бытовых нуждах бетон с жидким стеклом (химическое название – силикат натрия) применяется для придания влагозащитных свойств застывающей массе и с целью улучшения ее прочностных характеристик. ЖС используется во время ремонта в бассейнах, при проведении работ на канализационных сетях и т.п. Помимо этого возможно добавление жидкого стекла в бетон для ускорения затвердения цементной массы.

Добавлять жидкое стекло в цементную основу нужно осторожно, соблюдая определенные пропорции. Использование жидкого стекла в количестве, превышающем 5% к цементной смеси, может не самым лучшим образом отразиться на эксплуатационных характеристиках фундамента или изделия, для создания которого используется силикат натрия. Здесь больше речь идет о прочностных характеристиках.

Бетон с добавками жидкого стекла – срез

Использование жидкого стекла в бетоне в повышенном количестве способствует ускоренному затвердеванию основы, что в свою очередь усложняет процесс укладки цементной массы.

При подготовке микса и подмеса добавок необходимо обязательно придерживаться пропорций введения этого веществу в бетонную основу.

Плюсы и минусы жидкого стекла для бетона

Теперь давайте рассмотрим все за и против использования этой добавки в качестве улучшения гидроизоляционных свойств цементной основы.

К основным положительным характеристикам силиката натрия специалисты относят:

  • высокий уровень адгезии – когда добавляют жидкое стекло в бетон, смесь получается редковатой, за счет чего происходит полное и глубокое заполнение пор обрабатываемой поверхности;
  • высокие показатели водонепроницаемости;
  • экономичность – при гидроизоляции расход ЖС очень мал;
  • предотвращение появлению плесени;
  • низкая стоимость;
  • долговечность.
  • быстрое застывание;
  • узконаправленность – ЖС используется только с целью защиты от влажности;
  • необходимость точного контроля вводимого вещества.

Схема применения жидкого стекла

Для того, чтобы объективно оценивать все «за» и «против» применения такой добавки для замеса, нужно понимать, что она нужна исключительно для защиты готовой конструкции от влаги. Это касается не только самого бетона, но и армирующих металлических элементов.

Как правильно приготовить бетонную смесь на основе жидкого стекла?

Процедура приготовления бетонной основы с добавлением жидкого стекла по своей сути не сложна, но получить качественный продукт возможно только при условии соблюдения нескольких важных правил:

  1. Твердеющие характеристики смеси следует снизить. Для этого силикат натрия сначала растворяется в воде и только после этого тонкой струйкой вводится в готовый цементный или бетонный раствор.
  2. В процессе введения ЖС вся масса постоянно помешивается, за счет чего достигается равномерное распределение гидроизоляционного вещества по всему объему.
  3. Как только все количество ЖС будет внесено в цемент, следует еще раз все тщательно вымешать, используя для этого строительный миксер или дрель со специальной насадкой.

Учитывая, что подобные смеси быстро твердеют, заготовки делают в небольших количествах. Очевидно, что готовить смесь в бетономешалке нерационально – она схватится задолго до того, как завершится процесс перемешивания.

Замешивание бетона с жидким стеклом всегда небольшими порциями, чтобы не успевало застывать до израсходования

При приготовлении бетона с жидким стеклом используется исключительно питьевая очищенная вода, в которой отсутствуют примеси солей и прочие включения. Последние снижают эксплуатационные характеристики активных веществ ЖС.

Соотношение материалов

Уровень влагостойкости зависит от того, какой объем ЖС будет внесет в бетонную массу. От количества ЖС зависит и скорость застывания. При приготовлении раствора необходимо брать во внимание данные, приведенные в таблице.

Объем силиката натрия, %

Первоначальное схватывание, мин

Полное застывание, час

Пропорции введения силиката натрия во многом зависят от задачи, которую нужно реализовать с помощью раствора на его основе. Данные по разведению и количественным долям указываются на упаковочной таре самого продукта. К примеру, для гидроизоляции бассейна используется бетонный раствор с 3% ЖС.

Нельзя самостоятельно увеличивать объем ЖС в смеси. На практике это ни к чему хорошему не приводит: поверхность начинает разрушаться буквально спустя 7-10 дней после полного застывания.

ВИДЕО: Жидкое стекло для гидроизоляции

Организация приготовления состава с добавками

Перед тем, как использовать жидкое стекло необходимо разобрать все особенности его применения. В первую очередь нужно определиться, какие инструменты нужны для этого мероприятия.

Добавка жидкого стекла в бетон с целью повышения его гидроизоляционных свойств характеризуется использованием таких специальных инструментов:

  • различные по объему емкости – в случае добавления раствора отпадает необходимость его переливания в емкость большего размера;
  • строительный миксер или за неимением такового, как правило, используется дрель со специальной насадкой;
  • валик;
  • щетка или макловица – облегчает процесс нанесения ЖС;
  • краскопульт – упрощает процесс распыления смеси;
  • рукавицы;
  • специальный костюм (за неимением такового используется плотная одежда с длинными рукавами).

Подготовительные мероприятия

Прежде чем использовать жидкое стекло для приготовления бетонной основы, необходимо тщательно подготовить поверхность, очистив ее от пыли и загрязнений. Это обеспечит лучшее скрепления бетона с плоскостью.

После проведения очистительных мероприятий, возможно, вскроются дефекты на обрабатываемой поверхности: например, это могут быть трещины, разошедшиеся швы в стыках поверхностей и т.п. Их обязательно нужно заделать, чтоб избежать дальнейшего растрескивания бетонной основы. Да и к тому же, это позволит не только обеспечить дополнительную защиту поверхности от влаги, но и сократить теплопотери в помещении.

Перед тем, как приступить к гидроизоляции, заделывают на поверхности трещины и пустоты, чтобы не допустить растрескивания цементной стяжки

Совет! Если предварительно тщательно очистить обрабатываемую цементной основой поверхность, то это обеспечит более глубокое проникновение ЖС и, соответственно, сделает фундамент или плоскость крепкой и прочной.

Поэтапная инструкция устройства гидроизоляции

Можно ли организовать гидроизоляцию собственными силами? Легко, если придерживаться нескольких рекомендаций:

  1. Используя валик, макловицу или другой идентичный по функциональности инструмент наносим цементный раствор тонким слоем на подготовленную поверхность. Нет необходимости сразу делать слишком толстый слой, это может отрицательно отразиться на прочностных характеристиках поверхности в дальнейшем.
  2. Если есть необходимость в возведении высокого фундамента, то слои наносятся поочередно, с перерывом в 30 минут. Для получения ровной поверхности нужно обязательно использовать уровень.

Совет! Если работы проводятся с гладкой основой, по типу ж/б плитки, то, с целью улучшения адгезии, рекомендуется предварительно «загрублять» такую поверхность. Для этого можно использовать металлическую щетку или крупнозернистую наждачную бумагу.

Меры безопасности

Силикат натрия не является высокотоксичным веществом, но при попадании в верхние дыхательные пути вызывает раздражение слизистой оболочки. Поэтому с целью предотвращения неприятных последствий работы с этим материалом рекомендуется соблюдать меры безопасности:

  • защитный костюм – гарантия того, что ЖС не попадет на кожные покровы, поэтому не пренебрегайте его наличием;
  • с целью предотвращения попадания ЖС в глаза надевайте защитные очки;

Если ЖС или вещество на его основе попало в глаза, то нужно незамедлительно промыть слизистую большим количеством теплой проточной воды. При необходимости нужно обязательно обратиться за медицинской помощью.

  • помещение, в котором ведутся работы с этим веществом, обязательно должно постоянно проветриваться.

Зная, как использовать жидкое стекло для приготовления бетона, можно организовать процесс возведения фундамента и гидроизоляции поверхности наилучшим образом. Надеемся, описанные выше советы и рекомендации помогут вам в реализации поставленной задачи.

ВИДЕО: Универсальная гидроизоляция – аква блокер (стоп вода)

Инструкция по применению жидкого стекла для бетона

Щелочные водные растворы силикатов натрия и калия были известны ещё средневековым алхимикам, но широкое применение в качестве специального строительного клея они получили лишь в XIX в. В наши дни жидкое стекло для бетона и цементных смесей, жаростойких обмазок, автодорожных покрытий и буровых растворов — важный компонент, значительно улучшающий исходные характеристики используемых материалов.

Немного химии и физики

Датой рождения жидкого стекла (ЖС) считается 1818 год, когда баварский химик-минералог Иоганн Непомук фон Фукс получил его при обработке кремниевой кислоты едкими щелочами. Полупрозрачный раствор обнаруживал ценное свойство создавать инертную поверхностную плёнку, тонкую и прочную одновременно. После высыхания новое эластичное покрытие обладало водоотталкивающими и антисептическими свойствами, оставаясь безвредным для окружающих.

Чаще всего под торговым названием «силикатный клей» скрываются гидрозоли силиката натрия с формулой Na2O (SiO2) n или калия — K2O (SiO2) n. Невысокая стоимость и отличные гидроизоляционные свойства обусловили их широкое применение в строительной отрасли. Реже встречается водный раствор силиката лития, используемый в покрытиях электродов.

ЖС затвердевает только на воздухе, когда параллельно происходят две физико-химические реакции. С одной стороны, идёт испарение жидкой фазы, что приводит к увеличению концентрации свободного коллоидного кремнезёма, который потом коагулирует и уплотняется. С другой стороны, в процессе твердения участвует углекислота, постоянно присутствующая в составе воздуха. Она действует на небольшой глубине, поэтому все реакции протекают исключительно на поверхности.

Сегодня, чтобы получить натриевое стекло, смесь кварцевого песка с сульфатом натрия или его карбонатом (кальцинированной содой) обжигается при температуре от 1300 до 1400 °C, а калиевое стекло синтезируется аналогичным образом из поташа. При охлаждении расплава образуются полуфабрикаты — твёрдые силикат-глыбы. Для растворения в воде куски помещают в автоклавы и обрабатывают паром под давлением от 6 до 8 атмосфер. Натриевые силикаты отличаются повышенной клейкостью и высокой адгезией к минеральным основаниям, а калийные хорошо зарекомендовали себя при работе в кислых средах.

Обзор методов использования

Губительное влияние влаги на фундаменты, кровлю и фасады зданий, а также вымывание грунтов под автомобильными дорогами и постаментами памятников удается предотвратить с помощью щелочных гидрозолей силикатов. Чем разводить песчано-цементный раствор, зачем и сколько жидкого стекла добавлять в бетон — давно решили для себя строители.

ЖС заслуженно относится к бюджетным и эффективным присадкам, оно успешно конкурирует с лучшими полимерными модификаторами. Средняя цена состава на основе солей натрия составляет около 30 р. за 1 кг, солей калия — до 90 р. Упаковку весом 15 кг можно купить всего за 280 р.

При этом сокращается продолжительность застывания смеси, повышается стойкость монолита к агрессивному действию влажности, жары, кислотности и биологических патогенов. Деревянные изделия и конструкции, пропитанные ЖС, приобретают огнестойкость: не горят открытым пламенем, а тлеют. Растворимое стекло применяется в качестве добавки к смеси или для обработки в чистом виде.

Проникающая гидроизоляция

Если силикатный клей смешать с водой в соотношении 1:10, то он проникает в пористую бетонную поверхность на глубину до 5 мм. Образующиеся при высыхании монокристаллы натриевых или калиевых солей герметично закупоривают все встречающиеся дефекты. Трёх слоёв пропитки достаточно для создания полностью водостойкого покрытия, пригодного для дальнейшего нанесения битумной гидроизоляции.

Добавление в бетонные растворы

Цемент и наполнитель соединяются в необходимых соотношениях, затем в них вливается ЖС, разведённое водой 1:10, и перемешивается. Состав очень быстро схватывается, поэтому работать с ним надо оперативно. Здесь на помощь приходит специальный «растворный» пульверизатор. Широкое применение получили гидроизолирующие составы для панельных швов, монолитных стен и стыковочных элементов конструкций. Бетонные стяжки на основе силикатного клея используются при строительстве бассейнов, заливке фундаментов, выгребных и смотровых ям, подвалов и прочих водонепроницаемых сооружений.

Помимо придания гидрофобизирующих свойств конструкциям, регулярно контактирующим с влагой, ЖС незаменимо при строительстве печей и котлов. Для этого бетонные растворы готовят из марок цемента не ниже M300. При покупке обязательно надо проверить, какой срок годности стоит на упаковке, сохранена ли её герметичность. Важным является и наличие соответствующих сертификатов. Гелеобразная полупрозрачная жидкость не должна содержать комки и посторонние включения, её нельзя подвергать замораживанию-размораживанию, поскольку при этом пропадают потребительские свойства.

Положительное влияние на бетон

Строительный материал, получающийся при застывании цементно-песчаной смеси с добавками щебня, обладает достаточной прочностью, но иногда и этого оказывается мало. Улучшить физико-химические показатели бетонов позволяют пластифицирующие добавки, для чего и добавляют жидкое мыло в цементный раствор. В качестве экономного варианта применяется гашёная известь или жидкое стекло.

Последний компонент наиболее предпочтителен, так как одновременно заменяет несколько дорогих модификаторов: для быстрого схватывания, пластификации, гидрофобизации и гидроизоляции. Положительное воздействие ЖС на цементно-песчаную смесь и изделия из неё переоценить трудно. Среди основных достоинств отмечают следующие качества:

  • улучшение эластичности рабочего раствора;
  • создание водо- и воздухонепроницаемых молекулярных структур, что обуславливает влагостойкость изделий, работающих в условиях избыточной влажности;
  • возникновение гидроизоляционных способностей;
  • повышение стойкости к истиранию;
  • увеличение жаропрочности (входит в состав кладочных смесей для печей и каминов);
  • антибактериальный эффект — бетонные поверхности не плесневеют и не поражаются грибками;
  • высокая адгезия ко многим основаниям, в том числе к зеркальным;
  • короткие сроки застывания (важно для заделки полых дефектов);
  • стойкость к действию агрессивных кислот (актуально для бетонов в химической отрасли);
  • антистатические свойства;
  • безопасность для людей и окружающей природы (исключение составляет попадание в глаза и на слизистые оболочки, что устраняется обильным промыванием);
  • простота применения;
  • невысокая себестоимость и малый расход.

Обсуждая все за и против жидкого стекла в бетоне, специалисты единодушно относят к отрицательным моментам тот факт, что тонкая гидроизолирующая плёнка подвержена разрушению при внешнем механическом воздействии или самостоятельно постепенно разлагается в пределах пятилетнего срока эксплуатации. Это требует дополнительных затрат на возведение защиты в виде рулонной изоляции или последующей покраски битумной мастикой.

Немаловажно и то, что модифицировать растворимым стеклом можно только бетоны, а прочие строительные материалы (в том числе и кирпич) под воздействием силикатов быстро разрушаются.

Правила сочетания компонентов

Строгое соблюдение рекомендуемых пропорций — основа составления бетонных замесов. Оно влияет на рабочие качества смеси и, как следствие, на прочность и долговечность строений. Принцип «чем больше — тем лучше» здесь не подходит, несмотря на обилие положительных качеств. Наиболее часто используются следующие композиции:

  1. Универсальный пластификатор легко получить, если к цементно-песчаной смеси (соотношение 1:3) добавить 1/5 массовую часть жидкого стекла.
  2. В бетон для гидроизоляции пропорции иные: 400 г ЖС растворяют в 1 л воды для затворения сухой смеси.
  3. Грунтовочный состав получается путём растворения 1 л жидкого стекла в 2,5 л чистой воды. Покрытие наносится малярным инструментом: валиком, кистью-макловицей или распылителем. Повторная обработка возможна уже через 30 минут при температуре воздуха выше 20 °C и нормальной влажности.
  4. Водостойкая штукатурка готовится из цемента и песка (соотношение 1:2,5) и замешивается 15% водным раствором силиката. Основание перед нанесением нуждается в подготовке — механической зачистке от потёков и выступающих элементов. Если работа производилась шлифовальным камнем или силикатным кирпичом, потребуется обязательное удаление пыли.
  5. Защитное покрытие поверх бетонной штукатурки получается при разбавлении ЖС водой в пропорции 5:1.
  6. Обмазочный раствор готовится при смешении равных частей цемента, воды и ЖС. Время схватывания составляет около 15 минут, поэтому наносить массу стараются быстро, не позволяя ей высохнуть, равномерно разглаживая мастерком или шпателем. Все последующие манипуляции (монтаж остальных слоёв гидроизоляции, теплоизоляционные и отделочные работы) возможны спустя 24 часа после нанесения обмазки.
  7. Огнеупорную кладочную смесь для строительства печи в бане получают при введении 25% растворимого стекла в песчано-цементную массу.

В состав фундаментов в местностях, где грунтовые воды проявляют кислую реакцию, нельзя добавлять более 3% силиката, при этом требуется дополнительная гидроизоляция другими материалами. Добавки в бетон свыше 25% общей массы категорически противопоказаны — это приводит к тому, что готовое изделие начинает крошиться уже через несколько суток после отвердевания.

Технология внесения

Существует определённая последовательность приготовления замеса. Она обеспечивает соответствующее качество готового продукта:

  1. Берётся 1 ведро очищенной воды, не содержащей солевых примесей. Вода для технических нужд не подходит, так как её загрязняющие компоненты могут отрицательно воздействовать на физико-химические процессы.
  2. Затем в ведро вносится 1 стакан (250 мл) ЖС и хорошо перемешивается.
  3. Гомогенизированный раствор переливается в широкую ёмкость (корыто или таз).
  4. Песок и цемент соединяются в необходимых количествах и добавляются при помешивании.
  5. Бетонная смесь взбивается строительным миксером или дрелью со специальной насадкой.
  6. Полученная однородная масса заливается в подготовленную опалубку.

Точная дозировка компонентов в домашних условиях проблематична. Но водоотталкивающие и воздухонепроницаемые свойства ЖС проявятся полностью, если обратить внимание на рекомендации специалистов:

  • нельзя вливать в цементно-песчаную смесь чистый силикатный клей, не растворив его предварительно в воде;
  • бетон можно затворять водой только после того, как она разбавит ЖС;
  • присадка существенно уменьшает время застывания, поэтому готовят малые порции состава и заливают максимально быстро;
  • после работы тщательно промывают инструмент и не используют его в местах возможного контакта с пищей;
  • растворимое стекло нетоксично, но следует избегать попадания его брызг на слизистые оболочки глаз и незащищённые участки кожи;
  • работы желательно выполнять в помещениях с достаточной вентиляцией, вдали от источников открытого огня, а ещё лучше — на свежем воздухе.

Силикатный клей — экономичный и надёжный заменитель специализированных пластификаторов, хотя неконтролируемое отклонение от разработанных производителем пропорций вызывает ухудшение прочности конструкций, в которых используется жидкое стекло для гидроизоляции бетона. Инструкция по применению содержит все необходимые рекомендации и позволяет правильно организовать работы и достичь максимального эффекта. Полученный результат будет соответствовать всем ожиданиям.

Как разводить жидкое стекло с цементом?

Широко распространено добавление жидкого стекла в цементные составы при выполнении строительных работ. Оно ускоряет твердение бетона и повышает устойчивость к проникновению влаги. Состав представляет собой раствор силиката натрия или калия. Его изготовление осуществляется путем высокотемпературной обработки соды, кварцевого песка с уменьшением гранулометрических характеристик и растворением в воде.

Вводят жидкое стекло в раствор цемента при строительстве бассейнов, гидротехнических объектов, фундаментов, обустройстве печей и выполнении стяжки. Кроме того, незаменимо жидкое стекло для подготовки составов, если необходима штукатурка, обладающая высокой адгезией. Жидкое стекло с цементом, пропорционально смешанные, придают бетону огнеупорные и кислотоупорные свойства.

Введение жидкого стекла в цементный состав оправдано при сокращенных сроках выполнения строительных мероприятий. Применение жидкого стекла в строительных растворах требует соблюдения необходимой концентрации, так как отклонения от рекомендуемых пропорций связаны с непредсказуемыми изменениями характеристик.

Добавка жидкого стекла в раствор в зависимости от его количества придаст различные свойства готовому материалу

Рекомендуемые соотношения

Смешивайте цемент с жидким стеклом со строгим соблюдением рекомендуемых пропорций. Ошибка может вызвать разрушение или растрескивание конструкции. Процентное соотношение добавок, вводимых в цементный раствор, определяется с учетом объема цемента.

Мнение эксперта: Жидкое стекло и цемент, пропорции

Чем больше ложить жидкого стекла, чем быстрее произойдет начальное схватывание смеси. Советуем не ложить более 5% растворимого стекла, так как это ухудшит характеристики смеси. Оптимально придерживаться пропорций в 3 % от общей массы раствора. После приобретения жидкого стекла внимательно прочитайте инструкцию и при замешивании бетона соблюдайте полностью все указания.

Применение жидкого стекла в строительных растворах осуществляйте, согласно следующим рекомендациям:

  • Жидкое стекло как гидроизоляционная добавка позволяет приготовить водостойкую штукатурку. Для раствора используйте 15% состав композита и смешайте с песчано-цементной смесью, соотношением 2,5:1.
  • Жидкое стекло с цементом для выполнения гидроизоляции бассейнов смешивайте, соблюдая пропорцию: на 10 объемных частей смеси должна быть добавлена одна порция силиката.
  • Цемент и жидкое стекло, а также песок, используемые, как защитные составы при изготовлении колодцев, применяйте в соотношении 1:1:1. Общая консистенция смеси должна соответствовать вязкости густой сметаны.
  • Жидкое стекло для бытовых целей следует добавлять в бетон объемом не выше 10% от общего веса.
  • Жидкое стекло и цемент, совместно с песком, перемешивается в соотношении 1,5:1,5:4 для подготовки обмазочных составов, обладающих огнеупорными свойствами. Доля воды для этого рецепта составляет не более четверти от общего объема добавки.

Для снижения твердеющих свойств рекомендуется сначала смешать жидкое стекло с водой, и только потом добавлять его в песчано-цементную смесь

Процесс приготовления

Как сделать самостоятельно раствор с добавлением силикатов? Соблюдайте последовательность операций:

  • возьмите одно ведро чистой воды;
  • добавьте стакан силиката;
  • перемешайте, полностью растворив средство;
  • перелейте смесь;
  • введите, при помешивании, сухую цементно-песчаную смесь;
  • используя смеситель, взбейте массу до однородности;
  • заполняйте массой подготовленный объем.

На таком цементном растворе, приготовленном небольшими порциями, будет обеспечено высокое качество строительных работ.

Затвердевание

Помните, что продолжительность твердения обратно пропорциональна процентной доле силикатов. От того, сколько их введено, зависит время полного высыхания и начало схватывания. Рассмотрим на конкретных примерах:

  • Цементный состав с 2-процентным содержанием добавок полностью высыхает за сутки, а начинает схватываться через 40 минут.
  • При увеличении процентной доли силиката до 10%, продолжительность высыхания уменьшается до 4 часов с соответствующим сокращением начала схватывания до 5 минут.

Временные интервалы приведены для бетона, имеющего марку М400. Обратите внимание, что, несмотря на рекомендации сомнительных источников, советующих вводить добавок порядка 25%, это делать не следует. Такой массив рассыпается уже через сутки, и работы приходится выполнять повторно.

Заключение

Соблюдайте, готовя силикат и смешивая цемент, пропорции. Это позволит достичь требуемых эксплуатационных характеристик. Выполняйте рекомендации и эффект гарантирован!

Оцените статью
Добавить комментарий