Чем можно заменить цемент

Информация по замене

Каждый мужчина в нашей стране сталкивался со строительными работами и использовал цемент для изготовления раствора. При этом каждый задавал себе вопросы: существует ли заменитель цемента? Как в старину обходились без столь необходимого материала? Существует ли вещество с лучшими строительными характеристиками?

Основные термины

Это смесь некоего вяжущего вещества, песка и воды, которая с течением времени должна переходить в камневидное состояние. С песком и водой все ясно, а вот по типу вяжущего вещества растворы делятся на:

Глиняный.
Гипсовый.
Известковый.
Цементный.

У каждого – свои характеристики и назначение, но ни один не заменит цементный. Глиняный раствор – самый недорогой, состоит из глины, предварительно замоченной в воде минимум на сутки, и песка. Используется для кладки стен при постройке одноэтажных жилых зданий, рекомендуется при кладке печей, каминов. Хороший теплоизолятор, пластичный. Часто используется для возведения сельскохозяйственных построек. Однако такие сооружения нуждаются в штукатурке более прочными растворами. В свою очередь глина хороша для штукатурки печей, стен из дерева. Благодаря теплоизоляционным свойствам применяется для утепления потолков.

Гипсовый – смесь гипса и воды, может быть различной консистенции. Гипс – экологически чистый и дышащий материал, очень пластичный. Хороший теплоизолятор. Недостаток: плохая водостойкость (хотя современные смеси для штукатурки, содержащие гипс, почти не подвержены воздействию атмосферных осадков). Поэтому он чаще всего используется для штукатурки и отделки внутренних стен помещений, а также незаменим для создания лепных украшений.

Известковый раствор – изготавливается из гашеной извести (известкового теста) и песка с постепенным добавлением воды. Достаточно прочный материал, стойкий к перепадам температур и повышенной влажности. Используется для каменной и кирпичной кладок стен, а также для штукатурки. Благодаря влагостойкости и антисептическим свойствам извести рекомендуется для штукатурки ванных комнат. В частном строительстве и ремонте именно известь заменяет цемент. Не подходит она лишь для строительства фундамента.

Цементный – основа строительной промышленности. Самый прочный из всех вяжущих материалов. Состоит из цемента, песка и воды. Недостатки – жесткий и холодный.

Кроме названных, существуют комбинированные растворы. Например, в известковый добавляют цемент (1 кг на 10 л), повышая таким образом прочность, или гипс для сокращения времени схватывания; в цементный добавляют глину или известь для повышения пластичности, и т. д.

Как строили наши предки? Строители древней Руси переняли технологию производства строительных растворов у византийцев. Те добавляли в мелко размолотый известняк специально обожженную глину или керамическую крошку.

Позже начали добавлять в небольших количествах глину необожженную. При возведении некоторых храмов использовали гипсовые растворы.

В западной Европе использовали композиции, в состав которых входила известь (гашеная) и речной песок. Это давало менее качественный продукт, который требовал значительного времени для схватывания. Существуют легенды о добавлении в раствор органических веществ, таких как молоко, яичные белки, рисовый отвар. На сегодняшний день учеными подтвержден только факт использования рисового отвара при строительстве Большой Китайской стены.

Заменители цемента

На сегодняшний день строительная индустрия использует портландцемент. Его производство требует наличия развитой технологии и больших энергетических затрат.

Но пока не найдено вещество, которое бы абсолютно заменило цемент.

Существуют различные добавки, позволяющие изменить технические характеристики цементных растворов, такие как повышение водостойкости, жаростойкости, пластичности, прочности. Повышение прочности в свою очередь позволяет использовать меньшее количество цемента.

Наиболее часто используют пуццолановые добавки и пластификаторы (химические добавки). Изначально пуццоланом называли смесь пемзы, вулканического пепла и туфы. Сегодня их производят из природных и техногенных материалов. Пластификаторы – имеют вид вязких растворов или порошков, растворимых в воде. Могут состоять из органических или минеральных веществ, а также быть их смесью.

Промышленность выпускает различные марки добавок, которые придают растворам следующие свойства:

повышают морозостойкость (как раствора, так и бетона);
увеличивают водонепроницаемость (позволяют строить практически в воде);
повышают пластичность (для удобства проведения работ);
уменьшают вероятность появления трещин под воздействием вибраций;
повышают марку цемента;
позволяют экономить цемент до 20 %.

http://www.youtube.com/watch?v=jXqIcmrKJsQ

Вывод: данные вещества не применяются вместо цемента, а изменяют его свойства, замена цемента в полном объеме нецелесообразна. Ведь для строителя-практика главной проблемой является не полный отказ от его использования, а снижение стоимости строительства без ухудшения качества. Поэтому сначала нужно определить:

При каких видах работ замена цемента другим материалом не ухудшит качества.
Возможность частичного использования других материалов.

Именно второму способствуют как новые разработки в области стройматериалов, так и старые наработки использования комбинированных растворов.

Источник: o-cemente.info

Характеристики цементного заменителя

Чем именно заменители цемента отличаются от обычного строительного материала? Дело в том, что при приготовлении бетона все добавки в виде мелкого наполнителя либо обычной воды способны вызвать сильное ослабление смеси.

Мерой защиты можно считать увеличенное добавление цемента в смесь, то есть наблюдается сильное удорожание бетона. Но есть способ, который позволяет сократить расходы, — это использование специальных заменителей.

Но здесь есть и одно «но»: использование таких добавок и заменителей может оказаться дорогостоящим удовольствием. Выгода может наблюдаться только в том, что использование аналогов позволяет легко добиться именно тех свойств бетонной смеси, которые необходимы в данный момент. Среди преимуществ, которыми отличается замена цемента, необходимо отметить:

У аналогов размеры отдельных частиц полностью отвечают IS 3812, то есть 66% частиц имеют размеры до 45 микрон. Именно поэтому аналоги выступают более удачным вариантом для приготовления бетонной смеси. Малые частицы полностью заполняют все пустоты материала, обеспечивая большую прочность и надежность.
Форма отдельных частиц практически всегда сферическая, поэтому они выступают в качестве шарикоподшипников, увеличивающих некоторые свойства раствора, в частности, его прочность на разрыв. Согласно некоторым исследованиям, замена цемента позволяет делать полученный бетон примерно в два раза более эффективным, чем при использовании традиционного материала.

Замена цемента отличается такими характеристиками:

Активность. Обычно заменитель состоит из частиц гидрооксида кальция, которые при гидратации выступают как дополнительные соединительные элементы. Все это способно повысить прочность, сделать качество более высоким.
Требования к воде. При изготовлении обычной бетонной смеси большое количество добавляемой воды намного ухудшает качество раствора, т.е. чем больше жидкости, тем меньше прочность. Но в случае с заменителями такой проблемы просто нет. Стоит заменить цемент на аналог, как избыточное количество жидкости уже не имеет значения. Использование аналогов дает реальную возможность снизить потребность в воде до десяти процентов, а это значит, что при отличных характеристиках смеси можно не волноваться о трещинах и нарушениях прочности.
Правильное соотношение мелких и крупных частиц. Использование аналогов позволяет создать идеальный баланс между мелкими и крупными частицами смеси. Чтобы не использовать вместе с цементом дорогие вяжущие вещества, лучше всего брать специальные заменители с мельчайшими частицами, которые гарантируют максимально плотное заполнение пустот.

В связи с указанными плюсами смесей сегодня многие рекомендуют при строительных и прочих работах применять не цемент, а его аналоги. Допустимо использовать их как добавки (на минеральной основе), чтобы улучшить качестве бетона. Но есть здесь и свои минусы. Если вы решили использовать аналоги в качестве средства снижения финансовых затрат, то сильно на это рассчитывать не стоит, эти вещества обычно сравнимы по стоимости с цементом, а в некоторых случаях могут и превышать его цену.

Материал для замены цемента

Заменить цемент можно самыми различными смесями.

Чаще всего цемент заменяют на такие вещества:

на сухую смесь из песка и извести (обычно это делают при оштукатуривании стен);
на алебастр (такой материал очень быстро схватывается, но по стоимости получившийся раствор не всегда выгоден, так как алебастр стоит дороже);
на гипс.

Согласно европейским нормам строительства, вместо обычного цемента применяют специальный клей. Блоки из получившегося раствора характеризуются высокой прочностью, но по своей сути они все же являются обычными бетонными, но только с использованием добавок, так что сильного отличия здесь нет.

Есть еще и другие заменители цемента, речь идет о смеси Quickmix. Но сегодня о ней информации очень мало, специалисты утверждают, что это обычный сухой цемент с добавками, то есть никакой выгоды от его использования нет. При выборе, какой материал применять для строительства вместо традиционного цемента, необходимо учитывать не только цену, но и те качества, которые будут обеспечиваться. Во многих случаях лучше остановиться на обычном цементно-песчаном растворе, особенно если не требуется высочайшая прочность, твердость и другие специфические качества.

Минеральные заменители

В качестве заменителей цемента часто применяются порошкообразные минеральные вещества, то есть наполнители и минеральные активные добавки. Применение таких составов позволяет не только снизить затраты на выполнение строительных работ, но и повысить такие свойства, как морозоустойчивость, прочность, водонепроницаемость приготовление бетонной смеси.Добавляют подобные порошкообразные сухие смеси на этапе помола клинкера, но можно это делать и при его приготовлении.

Часто такие добавки включают следующие вещества:

естественного происхождения, то есть используется вулканический пепел;
побочные продукты металлургической промышленности (микросилика, кремнеземная пыль);
побочные продукты сгорания топлива (зола-унос).

Есть ряд заменителей, которые имеют техногенное происхождение. Среди таких веществ известен аморфный кремнезем, применяемый сегодня в качестве аналогов традиционным цементным смесям.

Микросилика, которая часто применяется в качестве минеральной добавки, является пылью, состоящей из микросфер, то есть микроскопических шариков, размеры которых составляют 0,1-0,3 мкм. При использовании в строительных смесях такая добавка имеет двоякое действие: подшипниковый эффект создает сферическая форма, пуццолановую активность — содержащийся в составе кремнезем.

Раствор, заменяющий цемент, часто включает для механического укрепления бетонного раствора такие вещества, как металлическая фибра, волокна из полипропилена, металлическая стружка.

Такие вещества не образуют арматурный каркас, но именно это способствует тому, что прочность бетона становится более высокой, особенно на изгиб либо при нагрузках. Вводятся такие добавки на этапе замешивания бетона.

Искусственные модификаторы

Для изготовления смесей-заменителей цемента часто применяются химические искусственные модификаторы в качестве добавок. Такие вязкие или порошкообразные материалы, которые легко растворяются в воде, применяются для получения нейтральных, слабощелочных смесей.

Модификаторы могут быть синтезированы специально под определенные нужды, что позволяет сделать растворы подходящими и очень качественными. Такие добавки для заменителей цемента являются продуктами органических реакций при переработке отходов лесохимической промышленности, целлюлозного, нефтехимического производства.

Самыми распространенными заменителями цемента являются поверхностно-активные вещества, проявляющие направленное, активное действие.

Выводы

Сегодня в современном строительстве стали очень популярны смеси, которые призваны заменить традиционный цемент. Они отличаются более низкой стоимостью, но их просто готовить для использования, а свойства их в некотором смысле даже выше, чем у обычного цемента. Вместе с такими растворами применяются и специальные модификаторы, представляющие собой искусственные химические вещества, позволяющие придать заменителям именно те свойства, которые необходимы в конкретном случае.

Источник: 1pokirpichy.ru

В общем-то ни чем, заменить цемент не получится.

Дело в том что бетон это смесь цемента-песка-щебня и воды.

Щебень можно заменить битым кирпичом, шлаком, отсевом и и.т.д, включая бой бетона.

Цемент тоже в некоторых растворах можно заменить известью, гипсом, глиной, но Вы пишите о бетоне и тем более бетон для фундамента.

Вариантов нет, нужен цемент, без цемента это не бетон, а полу-фабрикат.

Плиточный клей, это готовая сухая смесь состоящая из цемента, песка, пластификаторов и ряда специальных добавок.

Предназначение, кладка различной плитки на подготовленные поверхности

"Кнауф Коттедж" (Knauf Cottege), это тоже готовая сухая смесь (только добавить воды), так же состоит из цемента, песка и различных добавок, предназначение, кладка кирпича, штукатурные работы.

Толщина слоя и у плиточного клея и у кладочной смеси ограничена, до 10-и мм, в случае с Кнауфом, это 1,2-а см.

Становится понятным, что для фундамента эти варианты не подходят, это уже будет не бетон определённое марки, а нечто абсолютно "самопальное" с не изученными свойствами.

Многие мои заказчики, так же как и Вы ошибочно принимают эти сухие смеси за цемент, ибо цвет один и тот же серый (это как правило), забывая о том что это смесь различных компонентов, а не один под названием "цемент".

Никаких пропорций придерживаться не надо, заменить цемент этими смесями, без вариантов.

Всё на Ваш страх и риск, Вы первопроходец, если решитесь, то лучше Knauf Cottege, а не плиточный клей, хотя не уверен что при такой толщине раствор вообще когда нибудь застынет.

Вопрос о прочности такого замеса так же вызывает вопросы.

Источник: www.remotvet.ru

Источник: AllBeton.ru

Заменитель бетона представляет собой двухкомпонентный материал (наполнитель и отвердитель), поставляемый в жидком виде. При смешивании он многократно увеличивается в объеме и быстро каменеет, образуя монолит.

Очевидно, что заменитель бетона не может уступать по прочности собственно бетону, иначе его нельзя было бы называть заменителем. Более того, по этому показателю он даже выигрывает. Но это не единственное преимущество.

Огромным плюсом заменителя бетона является кратчайшее время затвердевания. Материал набирает эксплуатационную прочность уже через 5 минут после заливки, а полное окаменение происходит не более чем за час! В случае с цементно-песчаной смесью приходится ждать не менее 28 суток.

Второе достоинство — возможность работы при отрицательных температурах. Если с обычным бетоном трудно работать на морозе (необходимо использование противоморозных добавок или организация электроподогрева), то заменителю мороз не помеха. С ним работают даже в условиях вечной мерзлоты. Главное, чтобы столбик термометра не опускался ниже –25ºС. Неудивительно, что заменитель бетона востребован в горах и тайге, где использование обычного бетона крайне затруднительно.

Также стоит отметить, что заменитель бетона не разрушает деревянные и металлические поверхности, с которыми входит в контакт, когда как обычный цементный раствор, содержащий влагу, не может этим похвастать.

Неоспоримым удобством является и сокращение трудоемких, дорогостоящих земельных работ. Имея дело с заменителем бетона, яму под опору можно сделать диаметром в два раза меньше, чем в случае с цементно-песчаной смесью. Причина в том, что жидкий двухкомпонентный состав проникает в малейшие углубления, и, увеличиваясь в объеме, заполняет их полностью.

Поскольку заменитель бетона поставляется в жидком виде в канистрах или пакетах и занимает мало места, его относительно просто и легко довести до места назначения. Это особенно важно для труднодоступных территорий — гор, лесов и заболоченных участков.

Нельзя не упомянуть экологичность материала и удобство работы. Заменитель бетона не несет угрозы ни здоровью человека, ни окружающей среде. В процессе смешивания смеси в воздух не поднимается пыль, а после строительную площадку не приходится очищать от рассыпавшихся песка, цемента и щебня.

Недостаток же у заменителя бетона, по сути, один — цена. За 10 литров смеси, которой хватит на заполнение 20 лунок для опор размером 1×0,2 м, придется заплатить порядка 6500 рублей. А стоимость 40 литров (70 лунок) составляет 24 000 руб. Очевидно, что обычный бетон намного дешевле.

Именно высокая стоимость ограничивает область применения заменителя бетона. Заливать им фундамент или делать плиты для перекрытий как минимум неразумно. Этот материал используют в основном для установки опор для заборов, беседок, пергол, навесов, теплиц, качелей и т.д., а также для прокладки водопроводных и газовых труб.

Технология работы

Рассмотрим метод заливки заменителя бетона на примере установки металлических опор. Прежде всего, нужно сделать отверстия в грунте. Для определения их размеров есть некоторые обобщенные показатели: глубина порядка 1 м и диаметр, на 5–10 см превышающий диаметр самой опоры. Для облегчения расчетов разработаны специальные калькуляторы. Их можно найти на сайтах производителей заменителя бетона.

Далее следует приготовить смесь. Притом, что работать можно даже на сильном холоде, сами компоненты следует выдержать при комнатной температуре (20-25°С) как минимум два часа. Если же это невозможно, материал нужно на месте подогреть до 18–25ºС. Это необходимо для эффективного затвердевания раствора.

Компоненты заливают в чистую пластиковую тару и перемешивают при помощи дрели с насадкой-миксером. Делать это нужно быстро — у пользователя есть всего 30-45 секунд. Далее начинается химическая реакция, вызывающая многократное расширение материала. Учитывая быстрое время затвердевания, за один раз желательно смешивать не более 4 литров материала (по 2 литра каждого компонента). Обычно этого количества достаточно чтобы заполнить 8 лунок.

Столб устанавливают в яму, выравнивают и заливают туда заменитель бетона. Состав максимально увеличится в объеме через 3 минуты и полностью заполнит полость. Кстати, в процессе работы можно доливать или срезать излишки материала. Его прочность при этом не пострадает.

Опору нужно удерживать в вертикальном положении всего пять минут. За это время раствор наберет 80% прочности. А уже через три часа заменитель бетона полностью затвердеет, и установленный столб можно будет нагружать.

Интересно, что помимо составов, смешиваемых в отдельной таре, есть те, что полимеризуются непосредственно в заводской упаковке при ее открытии (от контакта с воздухом). Очевидно, что второй вариант намного удобнее.

Определяя расход смеси, можно исходить из того, что из 1 литра заменителя бетона на выходе получается порядка 14 литров смеси. Есть и другой ориентир — одна упаковка весом 1,1 кг заменяет два стандартных мешка цемента, то есть примерно 50 кг.

Источник: www.zaggo.ru