Раствором называется затворенная водой смесь из вяжущего, т. е. скрепляющего вещества (глины, извести или цемента), и заполнителя (песка, шлака). При кладке печен из кирпича или бетонных блоков применяют глиняные, известковые или цементные растворы.

Назначение раствора — связать отдельные кирпичи и бетонные блоки так, чтобы получился прочный фундамент и. монолитный корпус печи. Заполнитель уменьшает усадку раствора при твердении, сохраняя свой объем постоянным, а в некоторых случаях способствует повышению теплозащитных свойств раствора (например, заполнитель в виде шлака).

Состав и свойства раствора определяются количеством и родом входящих в него вяжущих .материалов и заполнителей.

Составы растворов обозначают в виде числового соотношения, где количество вяжущего вещества, принято за единицу, а количество заполнителя выражается числом показывающим, сколько объемных частей заполнителя берется на одну объемную часть вяжущего.


Так глино-песчаный раствор 1:1 состоит из одной объемной части глины (например, одного ведра) и одной части веска; известковый раствор 1:3 состоит из одного объема (ведра) известкового теста и трех объемов песка. Такие растворы называются простыми. Кроме простых бывают еще смешанные растворы, например смешанный цементно-известковый раствор 1:2:12, который состоит из одного объема (ведра) цемента, двух объемов (ведер) известкового теста и 12 объемов (ведер) песка.

Различают густые и жидкие растворы в зависимости от количества содержащейся в них воды. Растворы бывают пластичные, т. е. достаточно вязкие и однородные, хорошо заполняющие пустоты и удерживающиеся на шероховатой поверхности камня; тяжелые плотностью 1500 кг/м и выше; легкие плотностью менее 1500 кг/м. Тяжелые растворы одновременно являются и «холодными» растворами, так как их теплоизоляционные свойства оказываются значительно ниже теплоизоляционных свойств легких растворов. Эти свойства раствора учитывают при установлении необходимой толщины наружных стен зданий.

Различают еще растворы гидравлические и воздушные. Гидравлические растворы, твердеют не только на воздухе, но и в воде; они состоят из извести и цемента с гидравлическими добавками (пуццоланы, диатомит, трепел). Гидравлические растворы водостойки. Воздушные растворы стойки только в воздушно-сухих условиях.

Однородность растворов достигается правильным подбором-состава и тщательным перемешиванием смесей при их приготовлении.

Глиняные растворы в печных работах применяют главным образом при кладке самих печей и дымовых труб. При высыхании они достаточно прочно связывают отдельные кирпичи, превращая весь массив печи в один сплошной монолит глиняный раствор выдерживает температуру до 800...1000 °С.

Кладка, выполненная на глиняном растворе, имеет тонкие швы. При высыхании такие швы не растрескиваются и не выкрашиваются. Чтобы получить тонкие швы в кладке (4...5 мм) раствор нужно тщательно приготовить, т. е. он не должен содержать крупного песка, комков глины или посторонних примесей.

Для приготовления качественного глиняного раствора в небольших количествах, например на одну-две печи, глину заранее

(за один - два дня) замачивают, затем выкладывают в виде грядки рядом с песком на плотный дощатый настилок и перемешивают, сильно ударяя лопатой. Крупные твердые комки глины разбивают и размельчают трамбовкой или деревянным веслом. Раствор перемешивают до тех пор, пока не исчезнут все комки и смесь не станет однородной и пластичной. Последние порции воды добавляют в раствор рабочем месте, при этом разбавляют его до требуемой густоты.

Количество песка, добавляемого в раствор, зависит от жирности глины. Жирные глины требуют большего количества песка. Обычное самое распространенное соотношение глины и песка в глиняном растворе 1:1 Или 1:2. Количество воды составляет примерно объема глины. Хорошо перемешанный глиняный раствор легко сползает со стальной лопаты и не растекается на ней.

Большое количество глиняного раствора на строительстве (для-кладки 10 печей и более) заготовляют способом, показанным на рис. 55. Глину замачивают.за один-два дня до употребления. Для этого используют три ящика, в верхнем ящике глину замачивают без добавления песка. Одновременно ее дробят лопатой, чтобы довести до жидкого состояния. Затем открывают шиберную задвижку и разжиженную глину, процеживая через сетку, спускают в следующий ящик. Не растворившиеся куски глины, осевшие на сетке, перекладывают обратно в первый ящик.

Рис. 55. Приготовление глиняного раствора
Рис. 55. Приготовление глиняного раствора

Во втором ящике глина осаждается; воду, забирая сверху, переливают в первый ящик. Оставшуюся во втором ящике глину сливают в нижний ящик и добавляют песок. В этом же ящике окончательно перемешивают глину с песком деревянной мешалкой до получения нужной густоты. Особенно удобен этот способ для тощих глин. Жирные глины растворяются в воде медленно, поэтому процесс приготовления раствора на жирной глине затягивается.

Известковый раствор в печном деле применяют обычно дли кладки фундаментов печей, а также частей дымовых труб выше кровли. Глиняный раствор в этих случаях оказывается непригодным. Фундамент, выложенный на глиняном растворе, может разрушаться под действием грунтовых вод, а дымовая труба поверх крыши может прийти в негодность под действием дождя, снега и ветра. Состав известково-песчаного раствора применяют 1:2 или 1:3.

Известковый раствор для кладки фундаментов печи и дымовой трубы приготовляют в ящиках ручным способом, так как потребность в нем незначительна. Известковое тесто разбавляют водой до состояния жидкой сметаны; затем понемногу добавляют песок. Смесь все время перемешивают гребками. Раствор можно приготовить заранее, так какой не теряет свои вяжущие свойства. Срок схватывания известкового раствора от 2 до 7 дней; окончательное твердение через один-два года.

Цементный раствор - дает наиболее прочное соединение кирпичной кладки и быстро твердеет, поэтому в печном деле его применяют в самых ответственных местах, например для кладки фундаментов при наличии грунтовых вод. Цементный раствор используют также для кладки оголовков дымовых труб. Венду быстрого схватывания цементный раствор нужно приготовлять непосредственно перёд применением.

Рис. 56. Приготовление цементного раствора на бойке
Рис. 56. Приготовление цементного раствора на бойке

как и известковый раствор, цементный раствор употребляют в печном деле в самых малых количествах, поэтому приготовляют его вручную. На прочный боек (рис. 56) насыпают отмеренное количество песка (в виде грядки). Вдоль гряда, посредине ее, делают небольшую канавку, в которую засыпают необходимое количество цемента. Затем песок и цемент в грядке перемешивают по всей длине до тех пор, пока не получится однородная смесь. Воду добавляют перед применением раствора, причем всю смесь продолжают тщательно перемешивать лопатой.

Состав цементного раствора для кладки фундаментов и дымовых труб от 1:3 до 1:6.

Смешанные растворы (цементно-известковые) на портландцементе применяют в тех случаях, когда известковые растворы оказываются недостаточно прочными вследствие больших нагрузок на кладку. Наряду с цементно-известковыми используют цементно-глиняные растворы. Добавка -глины улучшает пластичность раствора, повышает его водоудерживающую способность и плотность. Состав цементно-известкового раствора 1:2:16. или 1:0,8:7 (цемент : известковое тесто : заполнитель).