จะเกิดอะไรขึ้นถ้าฉันเปลี่ยนสัดส่วนของซีเมนต์และทรายในครก

เมื่อทำการเตรียมสัดส่วนของมอร์ตาร์ซีเมนต์ของทรายและซีเมนต์จะสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ฉันมักจะใช้สัดส่วน "ค่าเริ่มต้นแนะนำ" 1 ต่อ 3 (ซีเมนต์หนึ่งเล่มสำหรับทุก ๆ สามปริมาตรทราย)

จะเกิดอะไรขึ้นถ้าฉันเปลี่ยนสัดส่วน - มันจะมีผลกับปูนได้อย่างไรและทำไมฉันถึงต้องการมัน?

รหัสและคำแนะนำอื่น ๆ มีการผสมผสานการผสมเล็กน้อยซึ่งทำงานอย่างเป็นธรรมในสภาพทั่วไป

โดยทั่วไปการผสม 1: 2 จะให้ความแข็งแรงที่ดีกว่าการผสม 1: 3 แต่มีความเป็นไปได้ค่อนข้างมากที่ส่วนผสม 1: 0.5 อาจทำงานได้แย่ลง ความแข็งแรงมาจากการถ่ายโอนแรงระหว่างอนุภาคระหว่างเม็ดทรายและจากความต้านทานแรงเฉือนโดยซีเมนต์ทำหน้าที่เป็นกาว ดังนั้นรหัสจึงเป็นที่ทราบกันว่ามีการผสมผสานที่สมดุล

ในการควบคุมคุณสมบัติของปูนผสม / คอนกรีตอย่างสมบูรณ์คุณต้องพิจารณาเกณฑ์ต่อไปนี้:

1. ปริมาณซีเมนต์:ตามกฎง่ายๆการเพิ่มซีเมนต์จะเพิ่มความแข็งแรง เกินกว่าจุดที่กำหนดก็ยังทำหน้าที่ในเชิงลบ เนื่องจากการถ่ายโอนแรงที่สำคัญในเมทริกซ์คอนกรีต / ปูนมาจากการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างทรายและซีเมนต์ส่วนเกินจะทำให้ปูนมีความเปราะได้มากเนื่องจากอนุภาคของซีเมนต์ไม่สามารถถ่ายโอนแรงสัมผัสปกติได้ เนื่องจากปูนซีเมนต์มีราคาแพงในการใช้งานที่มีความแข็งแรงต่ำเช่นถนนปริมาณของปูนซีเมนต์จึงน้อยกว่าเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพให้กับต้นทุน
2. ปริมาณน้ำ:โดยทั่วไปปริมาณน้ำอยู่ในช่วงตั้งแต่ 20% - 35% (ซีเมนต์ w / w) กำลังพิจารณาช่วงการใช้งานที่ปลอดภัย ปริมาณน้ำที่ต่ำกว่าให้ความแข็งแรงต่ำและการผสมที่คล่องตัวน้อยกว่าสำหรับสภาพพื้นราบเช่นการปูถนน โดยทั่วไปปริมาณน้ำที่สูงขึ้นจะถูกใช้ในสภาวะที่เฉพาะเจาะจงเช่นการวางกองโดยใช้ tremie ซึ่งจำเป็นต้องมีลักษณะการผสมที่เป็นอิสระ แม้ว่าน้ำที่สูงจะนำไปสู่ความแข็งแรงที่ลดลง แต่ก็มีวิธีแก้ไขอื่น ๆ
3. ปริมาณทราย: ทรายในปริมาณที่สูงมากจะทำให้การผสมของคุณเปราะบางและอ่อนแอต่อกองกำลังทุกประเภท สำหรับ M20, M25 และอื่น ๆ สัดส่วนทั่วไปคือ 1: 3 อย่างไรก็ตามสำหรับการผสมที่มีความแข็งแรงสูง (M35 +) จะดีกว่าถ้าใช้ 1: 2 และที่ใดที่หนึ่ง
4. จำนวนรวม:มวลรวมมีสองเหตุผลที่จะมี - เศรษฐกิจและความแข็งแกร่ง พวกเขามีราคาถูกและให้เป็นสารตัวเติมที่ดี มวลรวมที่สูงมากและต่ำมากให้ความแข็งแรงต่ำ แต่เป็นทางออกทางเศรษฐกิจที่หลากหลาย ปริมาณปานกลางดีพอ
5. รูปร่างโดยรวม:โดยทั่วไปการเพิ่มความคดเคี้ยวของอนุภาคมวลรวมจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงเนื่องจากทำให้พื้นที่สัมผัสสูงขึ้นและมีความสามารถในการล็อคระหว่างกันมากขึ้น
6. Air Entrainment:ปริมาณอากาศที่มากในการผสมทำให้ความแข็งแรงลดลง นั่นเป็นเหตุผลที่คอนกรีตที่มีความแข็งแรงสูงถูกสั่นสะเทือนก่อนที่จะวางเพื่อขับไล่กระเป๋าอากาศขนาดเล็ก เนื้อหาอากาศต่ำให้ความคล่องแคล่วต่ำดังนั้นบางครั้ง 'air-entrainers' (สารเติมแต่งเคมี) จะถูกใช้เพื่อให้ธรรมชาติไหลที่ต้องการโดยไม่สูญเสียการเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำและความแข็งแรง
7. สารเติมแต่ง:สารเติมแต่งทางกายภาพเช่น 'ผงซิลิกาละเอียด', 'เถ้าลอย' ช่วยให้ลดปริมาณซีเมนต์และประหยัด ซิลิกาที่ดีคือ ... ดีมากดังนั้นมันจะเข้าสู่ช่องว่างที่เล็กที่สุดและให้ความแข็งแรงในการสัมผัสที่ดีโดยการลดปริมาณอากาศ เถ้าลอยมาแทนที่ซีเมนต์ทั่วไป เป็นผลพลอยได้จากโรงไฟฟ้าพลังความร้อนและราคาถูกมาก สามารถเปลี่ยนปูนซีเมนต์ได้มากถึง 15% ด้วยซิลิกาละเอียดและเถ้าลอยมากถึง 40% สารเคมีเช่นซูเปอร์พลาสติไซเซอร์สามารถเพิ่มความสามารถในการใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือแม้กระทั่งการลดน้ำที่ความสามารถในการใช้งานที่คล้ายกัน

TLDR; ติดกับส่วนผสมที่แนะนำ

อ่านและลงคะแนนให้กับคำตอบที่ดีที่สุดนี้

ตอนนี้วิทยาศาสตร์มาที่นี่:

คอนกรีตปูนและยาแนวเป็นส่วนผสมของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์น้ำและมวลรวม (ทรายและในกรณีของคอนกรีต: กรวด)

คอนกรีตใช้สำหรับงานโครงสร้างและมีบทบาทหลักในการรองรับน้ำหนัก คอนกรีตในอุดมคติคือก้อนหินที่แข็งแกร่งและเป็นหินก้อนเดียวที่ไม่มีซีเมนต์เลย เห็นได้ชัดว่ามันไม่ได้ผล สิ่งที่ดีที่สุดถัดไปคือส่วนผสมที่รวมกันเป็นส่วนใหญ่อย่างช้า ๆ เพื่อรวมทุกขนาดตั้งแต่ฝุ่นไปจนถึงก้อนหิน ยิ่งซีเมนต์น้อยก็จะยิ่งคอนกรีตแข็งแรงขึ้นหากมีซีเมนต์เพียงพอที่จะยึดเข้าด้วยกัน

มอร์ตาร์เป็นแบบกึ่งโครงสร้าง มันอยู่ที่นั่นด้วยกาวอิฐด้วยกัน แต่จะต้องสามารถรองรับการโหลดมากกว่าชั้นบาง ๆ มันเป็นทรายหยาบส่วนใหญ่จัดขึ้นพร้อมกับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ มันเป็นกองกำลัง Sand-vs-Sand ที่ให้กำลังของมอร์ต้าร์ดังนั้นฉันจึงลังเลที่จะลดปริมาณทรายลงในส่วนผสม

ยาแนวและชุดบางเป็นแบบไม่มีโครงสร้างซึ่งไม่จำเป็นต้องรองรับน้ำหนักจริงใด ๆ พวกเขาจะใช้ในการปูกระเบื้องเพื่อป้องกันการเคลื่อนไหวด้านข้างหรือในระดับสมาชิกโครงสร้าง (เช่นชั้นย่อย) พวกเขาส่วนใหญ่เป็นทรายละเอียดและปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์

ตอนนี้เราต้องพิจารณาซีเมนต์ด้วยตัวเอง อัตราส่วน w / c (น้ำ - ซีเมนต์) เป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดเพียงอย่างเดียวในความแข็งแกร่งขั้นสุดท้ายของซีเมนต์ที่บ่มแล้ว ยิ่งคุณใส่น้ำน้อยลงเท่าไรผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายก็จะยิ่งแข็งแกร่ง (อีกครั้งถึงจุดต่ำสุด) ดังนั้นนี่จะบอกเราว่าซีเมนต์ที่ดีเราต้องการส่วนผสมที่ค่อนข้างแห้ง ไม่ถูกต้อง. มีอีกสองปัจจัย อีกประการหนึ่ง: ความสามารถทำงานได้และการบ่ม

ความสามารถทำงานได้: นี่คือความสะดวกในการเท, การสร้าง, การทำให้ราบเรียบของปูน เห็นได้ชัดว่าคุณต้องการให้ปูนมีความแข็งกว่าคอนกรีตเนื่องจากคอนกรีตถูกเทและปูนจะกระจายออกไป มันจะต้องสามารถยืนได้ด้วยตัวของมันเอง แต่ถ้าคุณทำให้มันแข็งเกินไปคุณจะไม่สามารถทำงานได้เลย ทางออกคือการเพิ่มน้ำมากขึ้น สำหรับสมาชิกโครงสร้างมีส่วนเสริมที่เรียกว่า super-plasticizers ซึ่งทำงานเพื่อปรับปรุงความสามารถทำงานได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนอัตราส่วน w / c แต่ไม่มีประโยชน์ / คุ้มค่าในปูน นี่คือเหตุผลที่ฉันจะไม่พิจารณาเพิ่มปริมาณทราย - คุณจะสูญเสียความสามารถในการใช้งานได้

การบ่ม: ซีเมนต์จะไม่หยุดการบ่ม อย่างไรก็ตามเราถือว่า 28 วันเป็นวิธีการรักษาที่สมบูรณ์ซึ่งซีเมนต์มีความแข็งแรงน้อย การบ่มเป็นกระบวนการที่อนุภาคซีเมนต์จะจับกับอนุภาคน้ำและแข็งตัว ซึ่งหมายความว่าต้องมีน้ำอยู่ตลอด 28 วัน! เมื่อตั้งค่าส่วนผสมดั้งเดิมแล้วเราจะต้องรักษาความชุ่มชื้นให้กับพื้นผิว คุณจะเห็นแผ่นโครงสร้างปกคลุมด้วยพลาสติก - นั่นคือเพื่อลดการระเหย นอกจากนี้คุณยังจะเห็นรถบรรทุกน้ำฉีดแผ่นรองเทสด ๆ เพื่อให้เปียก (หล่อสำเร็จคุณภาพสูงมักจะได้รับการบ่มด้วยไอน้ำที่โรงงาน) อย่างไรก็ตามในกรณีของปูนพื้นผิวสัมผัสของเรานั้นมีขนาดเล็กและแนวตั้งทำให้ยากที่จะเติมน้ำตามความต้องการหลังจากความจริงดังนั้นเราต้องรวมน้ำส่วนเกิน ในการผสม แน่นอนว่าสิ่งนี้ช่วยลดความแข็งแรงจากอัตราส่วน w / c

อย่างที่คุณเห็นนี่เป็นวิทยาศาสตร์ที่ซับซ้อนจริง ๆ และมีหลายปัจจัยที่ต้องพิจารณา ผลที่สุดคือคุณหรือฉันไม่ควรยุ่งกับมิกซ์เพลงที่แนะนำโดยไม่มีเหตุผลที่ดีจริงๆ - เราไม่มีประสบการณ์หรือความรู้ที่จะเข้าใจผลที่ตามมา - อุตสาหกรรมได้พิจารณาแล้วว่าการผสมเริ่มต้นเป็นจุดประสงค์ทั่วไปที่ดีที่สุดในการประนีประนอมกับปัจจัยที่ขัดแย้งกันมากมาย

สิ่งนี้จะส่งผลต่อความแข็งแกร่งและอายุการใช้งานของปูนของคุณที่ยาวนาน ในขณะที่ฉันไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญที่นี่ต้องมีวิธีแก้ไขปัญหาดังกล่าวที่เหมาะสมที่สุด สิ่งที่จะผสมนานเท่าที่เป็นไปได้ยึดมั่นกับหินที่ล้อมรอบมันมีความแข็งแรงในการบีบอัดและอื่น ๆ ?

อย่างมีประสิทธิภาพนี่เป็นปัญหาการเพิ่มประสิทธิภาพหลายเกณฑ์ซึ่งได้รับการแก้ไขเมื่อนานมาแล้วโดยการฝึกฝนเพื่อค้นหาส่วนผสมที่สอดคล้องกับเป้าหมายทั้งหมดได้ดีที่สุด ในความเป็นจริงแม้ว่าถ้าคุณไปเล็กน้อยในทิศทางเดียวคุณจะพบว่าบางส่วนของเป้าหมายเหล่านั้นจะประสบความสำเร็จที่ดีกว่าในขณะที่เป้าหมายอื่น ๆ จะได้รับอันตราย นี่เป็นลักษณะของปัญหาดังกล่าว ดังนั้นตอนนี้กลายเป็นคำถามสมมติว่าฉันเพิ่มทรายเพิ่มเติม (หรือมวลรวมอื่น ๆ ) ลงในส่วนผสม อะไรจะเกิดขึ้น? มีโอกาสมาก (และอีกครั้งฉันแค่คาดเดาผลกระทบที่แน่นอนตอนนี้เมื่อฉันพูดถึงข้อมือ) การผสมจะแข็งแกร่งขึ้นในการบีบอัด แต่ในบางจุดมันจะกัดเซาะได้ง่ายขึ้นเหนียวน้อยลง แน่นอนในบางจุดเพิ่มทรายมากเกินไปและสิ่งที่คุณมีก็คือกองทรายซึ่งไม่มีคุณสมบัติของปูนที่คุณต้องการ

ในทำนองเดียวกันสมมติว่าฉันเพิ่มสัดส่วนของปูนซีเมนต์? มันทำให้รู้สึกว่ามันเกาะติดกับหินที่อยู่รอบ ๆ ได้ดีกว่าในตอนนี้ แต่มันไม่แรงบีบอัด

การเติมน้ำลงในส่วนผสมเพิ่มนั้นมีผลกระทบอื่น ๆ เช่นกันปรับให้เหมาะสมในระดับที่คุณได้รับคำแนะนำ ดังนั้นถ้าคุณเติมน้ำส่วนผสมก็จะเปียกชื้นขึ้นใช้งานง่ายขึ้น Stickier แต่ก็ดีขึ้นด้วย มันจะไม่อยู่ในที่ นอกจากนี้ยังอาจเปลี่ยนเวลาการรักษา

ประเด็นของฉันคือพารามิเตอร์ทั้งหมดเหล่านี้ได้รับเลือกให้เหมาะสมที่สุดสำหรับกลุ่มลักษณะที่กำหนดว่าปูนคืออะไรและควรทำอย่างไร - คุณสมบัติทางกายภาพของปูน ในความเป็นจริงพารามิเตอร์เหล่านั้นได้รับการปรับให้เหมาะสมโดยการทดลองอย่างง่ายโดยช่างอิฐเป็นเวลาหลายปีจนกระทั่งพวกเขาได้สร้างส่วนผสมที่เหมาะสมกับค่าที่ดีที่สุด ณ จุดที่มีความแข็งแกร่งและมั่นคงต่อการแปรผันของวัสดุ

ต้องบอกว่าทั้งหมดนี้ตอนนี้ฉันจะทำวิจัยจริงเล็กน้อยในเรื่อง ตัวอย่างเช่นไซต์นี้บอกฉันว่าอัตราส่วนของทรายและซีเมนต์สามารถอยู่ในช่วง 1: 2 ถึง 1: 3 ซึ่งเปลี่ยนความแข็งแกร่งของส่วนผสมในแง่ของความสามารถในการทนต่อแรงอัด นอกจากนี้ยังกล่าวถึงการเพิ่มกรวดให้กับส่วนผสมจะช่วยเพิ่มความแข็งแรง

เมื่อฉันอ่านเพิ่มเติมฉันก็เห็นว่าคุณภาพของปูนซีเมนต์เป็นปัจจัย คุณต้องการซีเมนต์เพิ่มขึ้นดังนั้นสิ่งนี้อาจถูกกำหนดโดยองค์ประกอบของซีเมนต์ (มีปูนขาวผสมอยู่หรือเปล่า?)

ฉันจะหยุดที่นี่เนื่องจากมีปัจจัยหลายอย่างที่เกี่ยวข้อง คุณใช้ทรายแบบไหน ทรายที่ประกอบด้วยทรงกลมกลมอย่างสมบูรณ์ซึ่งมีขนาดเท่ากันทั้งหมดจะสามารถใช้งานได้ง่าย แต่มันจะไม่แข็งแกร่งมาก ทรายที่มี "คม" ร้าวที่มีขอบแหลมจำนวนมากที่มีขนาดอนุภาคแตกต่างกันจะผสมน้อยกว่าง่ายต่อการทำงานน้อยลง แต่แข็งแรงขึ้นในแง่ของคุณสมบัติวัสดุที่บ่มแล้ว

การผสมผสานของขนาดรวมจะเปลี่ยนสิ่งต่าง ๆ เช่นกัน ทรายละเอียดมากจะต้องใช้ปูนซีเมนต์ในการผสมมากขึ้นเนื่องจากอนุภาคขนาดเล็กมีพื้นที่ผิวมากขึ้นสำหรับปริมาตรที่กำหนดดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ซีเมนต์ในการเคลือบทรายเพื่อการยึดเกาะที่ดี แต่ทรายละเอียดนั้นผสมง่ายกว่าทำงานได้ง่ายขึ้นและเก็บของได้ง่ายขึ้น หากพื้นผิวนั้นต้องยึดติดด้วยเช่นกันมันผิดปกติมากมันอาจติดได้ดีกว่า แต่การเพิ่มมวลรวมขนาดใหญ่ลงในส่วนผสมนั้นจะช่วยเพิ่มกำลังรับแรงอัดเนื่องจากหินก้อนใหญ่นั้นแข็งแกร่ง (ณ จุดนี้ปูนจะเปลี่ยนเป็นคอนกรีต) นี่คือข้อความที่ฉันพบในเว็บไซต์เดียว:

"มอร์ตาร์เป็นส่วนผสมของซีเมนต์ / ทราย / น้ำ (และมักจะเป็นปูนขาว) ที่ออกแบบมาสำหรับการวางหน่วยก่ออิฐเช่นบล็อกปูนหินหรืออิฐมอร์ตาร์เป็น" เหนียว "ดังนั้นจึงยึดติดกับบล็อกหินหรืออิฐคอนกรีตได้รับการออกแบบให้ยืน เพียงอย่างเดียว."

ในขณะที่ฉันแน่ใจว่าฉันไม่ได้ครอบคลุมปัจจัยทั้งหมดที่นี่สิ่งนี้ควรให้ความคิดแก่คุณ มีพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องจำนวนมาก ไม่เพียง แต่ปริมาณของซีเมนต์และทรายที่สำคัญเท่านั้น แต่สูตรซีเมนต์ที่แน่นอนประเภทของทรายปริมาณน้ำ

ฉันเป็นช่างก่อหินมาสี่สิบปีแล้วและได้เห็นผลกระทบระยะยาวของการผสม 1: 3 เมื่อเปรียบเทียบกับการผสม 1: 2 ด้วยการเตรียมที่เหมาะสมจากฐานใต้ฐานรากและตลอดทั้งงานสร้างฉันขอแนะนำส่วนผสม 1: 2 โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับกระเบื้องปูพื้นและพื้นผิวที่จะได้สัมผัสกับสภาพอากาศจำนวนมาก ประสบการณ์ของฉันเป็นหินเกือบพิเศษและฉันสามารถดูว่าการใช้ส่วนผสมที่นุ่มกว่ากับอิฐและบล็อกอาจมีประโยชน์มากกว่า (เพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวในอิฐหรือบล็อก) ฉันจะบอกว่าฉันได้สร้างกำแพงยึดและโครงสร้างหินปูพื้นโดยใช้อัตราส่วน 1: 2 เมื่อ 30 ปีที่แล้วซึ่งไม่มีรอยแตกร้าวมาจนถึงทุกวันนี้ (01/26/16) อัตราส่วน 1: 2 ดูเหมือนว่าจะกักเก็บน้ำได้ดีกว่าอัตราส่วน 1: 3 อีกหนึ่งบันทึก วงจรการแช่แข็ง / การละลายเป็นศัตรูสำคัญในงานก่ออิฐและการบุกรุกของน้ำอาจเป็นอันตรายได้มาก

อีกไม่กี่จุดที่จะคิดเกี่ยวกับ:

• หากปูนแข็งเกินไปมันจะไม่งอและดังนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะแตกได้มากขึ้นดังนั้นจึงต้องแยกออกจากอิฐ
• หากปูนนั้นหนักกว่าอิฐปูนก็จะทรุดตัวลงช้ากว่าอิฐในสายฝน / ลมส่วนอีกตัวพร้อมตัวจับเวลาจะปล่อยให้ปูนโผล่ออกมาจากนั้นก็รวบรวมน้ำและทำให้อิฐอ่อนลง
• การเรนเดอร์ที่ยากขึ้นยังช่วยให้ไอน้ำผ่านได้น้อยลงดังนั้นอาจหยุดหรือทำให้หายใจช้าลง

ดังนั้นบางครั้งครกยืดหยุ่นที่อ่อนกว่าที่ทำจากปูนขาว (และไม่มีซีเมนต์) จะดีกว่า