Что такое цементный клинкер: применение и методы производства

Что такое цементный клинкер? Состав и использование

Цементный клинкер — производится на стадии обжига при производстве цемента и используется в качестве связующего во многих цементных изделиях.

При нагревании смеси, полученной из известняка (около 75 %) и глины (около 25 %) или других материалов сходного валового состава и достаточной активности до температуры 1450°С происходит частичное плавление и образуются гранулы клинкера .

Кусочки клинкера обычно имеют диаметр 3-25 мм и темно-серого цвета.

Состав клинкера

Состав клинкера рассматривается двумя отдельными подходами:

• минералогический анализ с использованием петрографической микроскопии или рентгеноструктурного анализа;
• химический анализ, наиболее точно методом рентгеновской флуоресцентной спектрометрии.

Четыре главные фазы клинкера

Алит. Является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров. Его содержание составляет 50—70 %.

Белит. Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15—30 %.

Алюминатная фаза. Содержание алюминатной фазы составляет 5—10 % для большинства нормальных цементных клинкеров.

Алюмоферритная фаза. Ферритная фаза (CaAlFe) составляет 5—15 % обычного цементного клинкера.

Термохимия клинкера

Сырье забирается в печь при комнатной температуре. Внутри печи температура продолжает повышаться, и когда она достигает своего пика, при быстром охлаждении образуется клинкер. Хотя стадии реакции часто пересекаются, они могут быть выражены в четко определенной последовательности следующим образом:

1. 65-125 ° C : испаряется свободная вода. Чистая подводимая теплота: 2145 кДж/кг клинкера.
2. 400-650 ° C : глина разлагается эндотермически, и щелочи вступают в реакцию с атмосферой печи с образованием жидких сульфатов. Чистая тепловая мощность: 42,2 кДж/кг клинкера.
3. 500-650 ° C : доломит разлагается эндотермически. Чистая потребляемая энергия: 19,7 кДж.
4. 650-900 ° C : карбонат кальция эндотермически реагирует с диоксидом кремния с образованием «зарождающегося белита». Чистая тепловая мощность: 722,5 кДж
5. 700-900 ° C : карбонат кальция эндотермически реагирует с оксидом алюминия и оксидом железа с образованием зарождающегося алюмината и феррита. Чистая тепловая мощность: 207,2 кДж.
6. 900-1050 ° C : когда весь имеющийся оксид кремния, оксид алюминия и оксид железа прореагировали, оставшийся карбонат кальция эндотермически разлагается до оксида кальция. Потребность в тепле: 601,9 кДж / кг клинкера.
7. 1300-1425 ° C : алюминат, феррит и часть белита эндотермически плавятся, а белит реагирует с оксидом кальция с образованием алита.
8. 1425-1300 ° C : пройдя пиковую температуру, расплав экзотермически замерзает, превращаясь в алюминат, феррит и белит.

Использование клинкера: преобразование в цемент

Клинкер, в сочетании с добавками и измельченный в мелкий порошок, используется в качестве связующего в цементных изделиях. Различные вещества добавляются для достижения определенных свойств в производимом цементе. Гипс, добавляемый и измельчаемый клинкером, регулирует время схватывания и дает наиболее важное свойство цемента — прочность на сжатие. Это также предотвращает агломерацию и покрытие порошка на поверхности шариков и стенок мельницы. Некоторые органические вещества, такие как триэтаноламин (используется в количестве 0,1 мас.%), добавляется в качестве измельчающих добавок, чтобы избежать агломерации порошка. Другими добавками, которые иногда используют, являются этиленгликоль, олеиновая кислота и додецилбензолсульфонат. Наиболее заметным типом производимого цемента является портландцемент, но некоторые активные ингредиенты химических добавок могут добавляться в клинкер для производства других типов цемента, таких как:

• молотый гранулированный доменный шлак цемент
• пуццолана цемент
• кремнеземистый цемент

Клинкер в основном используется для производства цемента. Поскольку он может храниться в сухом состоянии в течение нескольких месяцев без заметного ухудшения, он продается в больших количествах на международном рынке. Производители цемента покупают клинкер для своих цементных заводов в тех местах, где сырья для цемента мало или нет в наличии.

Производство цемента и состав цементного клинкера

Состав цементного клинкера который получается от производства цементного камня по новой технологии. Способы схем процесса производства цемента из клинкера.

Производство цемента из клинкера

Романцемент — получают путем обжига известняков, содержащих глинистых не менее 25% при температуре 1000-1200 градусов по Цельсию. Применение: производство бетонов низких марок, стеновые панели, блоки.

Портландцемент — после обжига известняков, мергелей и глинистых примесей получают цементный клинкер. Клинкер смешивают с добавками (ракушечник, доменный шлак).

Способы производства портландцемента

1. Мокрый — компоненты измельчают и смешивают в присутствии воды, полученную суспензию (шлам) обжигают.

2. Сухой — все тоже самое, только в сухом состоянии.

Минералогический состав цементного клинкера

Трехкальциевый силикат (алит) является активным минералом. Быстро твердеет и набирает прочность, сопровождается значительным тепловыделением.

Двухкальциевый силикат (белит) в начальный период твердеет медленно.

Трехкальциевый алюминат — низкая стойкость против серно-кислых соединений.

Четырехкальциевый алюмоферрит твердеет медленнее алита, но быстрее белита. Прочность ниже алита.

Применение портландцемента

Приготовление растворов невысоких марок для кладочных и штукатурных работ, бетонные изделия.

Виды портландцемента

Глиноземистый — быстро твердеет. Получают путем обжига известняков и бокситов (богаты глиноземом). Процесс твердения сопровождается большим тепловыделением.

Свойства: сульфатостойкий, водонепроницаемый, жаростойкий, в 3-4 раза дороже портландцемента.
Применение: срочные ремонтные работы, аварийные работы, бетонные работы в зимних условиях, производство жаростойких бетонов.

Водонепроницаемый расширяющийся портландцемент получают путем тщательного измельчения глиноземистого цемента, гипса и гидроалюминатов кальция. При взаимодействии двух последних происходит образование гидросульфатоалюминатов кальция. Твердение сопровождается увеличением объема.

Применение: создание гидроизоляционных покрытий, заделка стыков и трещин железобетонных конструкций.

Быстротвердеющий портландцемент характеризуется быстрым нарастанием прочности.

Конечно, скорость твердения не сравнить с гипсом. Но самая быстрая из всех видов цемента.

Применение: возведение монолитных сооружений, приготовление высокопрочных бетонов.

Шлакопортландцемент жаро-, водо- и сульфатостойкий. Процесс твердения медленный.

Применение: изготовление железобетонных конструкций для работы в горячих цехах, гидротехнические сооружения.

Пуццолановый портландцемент твердеет медленно, требует систематического увлажнения.

Свойства: водостойкий, сульфатостойкий, не морозостойкий.

Применение: бетонные и ж/б конструкции.

Пластифицированный позволяет снизить водопотребление бетонных смесей и расход цемента на 5-8%.

Применение: дорожные бетоны, аэродромное и гидротехническое строительство.

Гидрофобный по своим свойствам похож на пластифицированный. Применение тоже.

Белый и цветной портландцемент

Белый изготавливают из сырья в котором мало окрашивающих оксидов (чистый известняк). Цветной — в которых много (охра, железный сурик).
Применение: облицовочные плитки, фактурный слой стеновых панелей, искусственный мрамор.

Сульфатостойкий портландцемент изготавливают из клинкера с другими примесями не более 7%.

Производство цемента

Цемент — это один из самых востребованных строительных материалов на рынке. Однако, производство готового цемента является затратным как по капитальным вложениям, так и по использованию энергии. Заводы по его производству обычно расположены вблизи мест добычи основного сырьевого компонента, каковым является известняк. Сам цемент используется в строительстве, как в чистом виде, так и в качестве основы для изготовления незаменимых материалов (бетона и железобетона).

Производство цемента начинается с добычи клинкера. Затем клинкер измельчают и получают вещество в виде порошка, в которое добавляют гипсовый компонент и другое. Расходы на добычу клинкера — большая доля затрат в себестоимости цемента. В итоге такая статья затрат, как добыча сырья, составляет долю в себестоимости готового продукта равную 70%.

Метод, с помощью которого осуществляют добычу и разработку залежей известняка называется «сносом». Используя этот метод, часть горной породы «сносят», освобождая путь к известняку желто-зеленого цвета. Глубина залегания известняка обычно составляет 10 м, толщина пласта равна 70 см. До принятой глубины породу желто-зеленого цвета можно встретить еще примерно четыре раза. На следующем этапе добытый известняк с помощью ленты для транспортировки отправляется на измельчение. Здесь известняковая порода должна приобрести размер кусков не более 10 см в диаметре. Измельченный до таких размеров известняковый компонент транспортируется на сушку и повторное перемалывание, где к нему добавляются другие составляющие. Затем известняковая смесь обжигается. Так происходит процесс получения клинкера.

Следующая стадия заключается в обработке клинкера. В первую очередь, клинкер дробят. Одновременно проходит процесс подсушки минеральных компонентов и дробление гипсового камня. Затем все компоненты смешивают и еще раз подвергают перемалыванию.

Поскольку сырье имеет порой разные технические и физические характеристики, то в промышленности существует три метода производства готового продукта. Так, при производстве цемента применяется три способа изготовления готовой смеси: мокрый, сухой и комбинированный.

Цементная смесь, произведенная мокрым способом, сделана на основе карбоната (мела), силикатов (глины) и добавок, содержащих железо. К последним относятся конвертерный шлам, огарки пирита и железистый продукт. При этом глина должна содержать влагу не более 20%, а мел не более 29%. Все компоненты смеси проходят измельчение в воде, в итоге получается суспензия, влажность которой составляет 30-50%. Суспензия, а вернее шлам, поступает в специальные печи, где проходит обжиг. Печь для обжига имеет весьма внушительные размеры: ее высота составляет 7 м, а длина — 200 м. В процессе обжига из шлама происходит выделение углекислот. На выходе из печи после обжига получается клинкер, который имеет вид шариков. Эти шарики измельчают и получают готовую цементную смесь.

При сухом способе производства происходит сушка всех сырьевых составляющих цемента, и только затем перемалывание. Таким образом, смесь имеет вид порошка.

При комбинированном способе осуществляется частичное использование двух предыдущих. Таким образом, комбинированный способ производства подразделяется на два вида. При первом из них смесь сырьевых компонентов готовят по мокрому способу, и только затем влажность смеси снижают с помощью специальных фильтров, она не должна превышать 16-18%. Потом эту массу отправляют на обжиг. При втором виде для получения смеси используется способ сухого получения первоначальной смеси, а затем в нее добавляют воду. Так получают гранулы, размер которых составляет не более 10-15 мм. Затем эти гранулы отправляют в печь для обжига.

Дата публикации статьи: 6 ноября 2014 в 11:32
Последнее обновление: 19 января 2021 в 15:50

Цементный клинкер

Клинкер (в цементной промышленности) — промежуточный продукт при производстве цемента.

Содержание

Производство цемента

При нагревании извести и глины или других материалов сходного валового состава и достаточной активности до температуры 1450°С, происходит частичное плавление, и образуются гранулы клинкера. Для получения цемента клинкер перемешивают с несколькими процентами гипса и тонко перемалывают. Гипс управляет скоростью схватывания; его можно частично заменить другими формами сульфата кальция. Некоторые технические условия разрешают добавлять другие материалы при помоле. Типичный клинкер имеет примерный состав 67 % СаО, 22 % SiO₂, 5 % Аl₂О₃, 3 % Fе₂O₃ и 3 % других компонентов.

Четыре главные фазы клинкера

Является наиболее важной составляющей всех обычных цементных клинкеров; содержание его составляет 50-70 %. Это трехкальциевый силикат, 3СаOSiО₂ (C₃S), состав и структура которого модифицированы за счет размещения в решетке инородных ионов, особенно Mg 2+ , Аl 3+ и Fе 3+ . Алит относительно быстро реагирует с водой и в нормальных цементах из всех фаз играет наиболее важную роль в развитии прочности; для 28-суточной прочности вклад этой фазы особенно важен.

Белит

Содержание белита для нормальных цементных клинкеров составляет 15-30 %. Это двукальциевый силикат 2СаOSiО₂ (C₂S), модифицированный введением в структуру инородных ионов и обычно полностью или большей частью присутствующий в виде β-модификации. Белит медленно реагирует с водой, таким образом слабо влияя на прочность в течение первых 28 суток, но существенно увеличивает прочность в более поздние сроки. Через год прочности чистого алита и чистого белита в сравнимых условиях примерно одинаковы.

Алюминатная фаза

Содержание алюминатной фазы составляет 5-10 % для большинства нормальных цементных клинкеров. Это трехкальциевый алюминат Са₃Аl₂O₆, существенно измененный по составу, а иногда и по структуре, за счет инородных ионов, особенно Si 4+ , Fe 3+ , Nа + и К + . Алюминатная фаза быстро реагирует с водой и может вызвать нежелательно быстрое схватывание, если не добавлен контролирующий схватывание реагент, обычно гипс.

Ферритная фаза

Ферритная фаза составляет 5-15 % обычного цементного клинкера. Это — четырехкальциевый алюмоферрит Ca₂AlFeО₅, состав которого значительно меняется при изменении отношения Al/Fe и размещении в структуре инородных ионов. Скорость, с которой ферритная фаза реагирует с водой, может несколько варьировать из-за различий в составе или других характеристиках, но, как правило, она высока в начальный период и является промежуточной между скоростями для алита и белита в более поздние сроки.

В клинкере обычно присутствуют в небольших количествах и несколько других фаз, таких как щелочные сульфаты и оксид кальция.

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

• Цементированная броня Круппа
• Цементома

Полезное

Смотреть что такое “Цементный клинкер” в других словарях:

цементный клинкер — (клинкер) продукт, получаемый обжигом до спекания или плавления сырьевой смеси надлежащего состава и содержащий, главным образом, высокоосновные силикаты и (или) высоко или низкоосновные алюминаты кальция. (Смотри: ГОСТ 30515 97. Цементы. Общие… … Строительный словарь

цементный клинкер — cemento klinkeris statusas T sritis chemija apibrėžtis Iki sukepimo išdegtas cemento žaliavų mišinys. atitikmenys: angl. cement clinker rus. цементный клинкер … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Цементный клинкер — Продукт, получаемый обжигом до спекания или плавления сырьевой смеси надлежащего состава и содержащий, главным образом, высокоосновные силикаты и (или) высоко или низкоосновные алюминаты кальция … Словарь строителя

Клинкер — (цементный клинкер) – продукт, получаемый обжигом до спекания или плавления сырьевой смеси надлежащего состава и содержащий, главным образом, высокоосновные силикаты и (или) высоко – или низкоосновные алюминаты кальция. [ГОСТ 30515 97] Клинкер –… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Цементный — Цементный топоним. Цементный посёлок, административно подчинённый городу Магнитогорск (Челябинская область). Цементный село в Саратовской области. Цементный село в Карачаево Черкесии. Цементный посёлок в Невьянском… … Википедия

ЦЕМЕНТНЫЙ — ЦЕМЕНТНЫЙ, цементная, цементное. 1. прил. к цемент в 1 знач. Цементный завод. Цементная промышленность. Цементная печь (печь для изготовления цементного клинкера). 2. Сделанный, состоящий из цемента. Цементная модель. Цементное основание.… … Толковый словарь Ушакова

Клинкер — Продукт равномерного обжига измельченной сырьевой смеси (известняка и глины). Используется при производстве цемента. Источник: Словарь архитектурно строительных терминов 1. применяемый для производства цемента спёкшийся продукт обжига сырьевой… … Строительный словарь

Клинкер цементный — –материал в виде кусков, получаемый путем обжига до спекания смеси природных глин, с преобладаниемсиликатов кальция. Применяют для изготовления портландцемента. [Справочник дорожных терминов, М. 2005 г.] Клинкер цементный – продукт,… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

КЛИНКЕР — (нем. Klinker) 1) металлургический твердый спеченный остаток после вельцевания. Клинкер перерабатывают для извлечения из него меди, серебра и других элементов;2) цементный полупродукт, получаемый (в виде гранул) при обжиге тонкоизмельченной смеси … Большой Энциклопедический словарь

КЛИНКЕР — (1) металлургический тугоплавкая спёкшаяся масса, получаемая в остатке при переработке руд и концентратов цинка, свинца, олова в трубчатых вращающихся печах; является сырьём для дальнейшей металлургической обработки цветных металлов; (2) К.… … Большая политехническая энциклопедия

ПЦ. Химический и минералогический состав клинкера.

Клинкер представляет собой продукт натурального происхождения. В процессе его создания участвует огонь, вода и глина. Специальные сорта глины смешиваются с водой, а затем помещаются в шнековое устройство. После окончательного смешивания масса режется на необходимые размеры и помещается в специальную печь, где происходит процесс обжига.

Структура КК

Структура клинкера представляет собой соединение множества кристаллов разных размеров, между которыми находится промежуточное вещество. На нее непосредственно влияет количество содержащихся в его составе оксидов. В частности свободный оксид кальция допускается не более 1% от всей массы. Большее его значение свидетельствует о неправильном процессе обжига.

В небольшом количество (до 5%) разрешается содержание оксида магния. Эта нежелательная составляющая влияет на структуру конечного продукта, а также на его свойства.

Структура клинкера может содержать следующие компоненты:

• Алюминат 5-15%;
• Алит 40-60%;
• Белит 15-40%;
• Алюмоферрит 10-20%.

Про клинкер нормированного состава и иные разновидности поговорим ниже.

Следующее видео рассказывает о растворе для придания различных цветов клинкерном кирпичу:

Что такое цементный клинкер?

Что это за материал, в каких условиях его можно и стоит использовать? Какая цена адекватна на данный материал, где и какого производителя стоит купить?

Цементный клинкер вам пригодится только в том случае, если вы производите цемент, так как он является промежуточным полуфабрикатом при изготовлении этого стройматериала.

Клинкер получают нагревая в специальных печах, при температуре свыше 1000 градусов, смеси из различных глин и известняков, получая на выходе спекшийся в гранулы клинкер. Химически он представляет из себя смесь силикатов, алюмината и алюмоферрита кальция. В дальнейшем, для приготовления цемента, клинкер тонко измельчается и в него добавляется некоторая часть гипса и других добавок, в зависимости от марки цемента.

Цена на клинкер может колебаться в широких пределах, в зависимости от сорта, вашего местоположения и необходимого количества клинкера.

Цементный клинкер, это продукт (промежуточный) который используется при производстве цемента.

Например (но есть и другие варианты, смотря о каком цементе идёт речь) нагретые до температуры частичного плавления 1450 градусов известняк (около 75%) и глина (25%), образуют гранулы того самого клинкера, вот так выглядит! цементный клинкер в гранулах.

А дальше уже гранулы перемалываются (в очень мелкую фракцию) и смешиваются с гипсом (примерное соотношение 5% гипс) и + иные составляющие.

Но при помоле могут быть добавлены и иные материалы, то есть всё зависит от того какой цемент изготавливается с какими техническими характеристиками.

То есть по сути клинкер это полуфабрикат, ну или сырьё для производства конечного продукта (цемента).

Составы клинкера

Состав клинкера подразделяется на химический и минералогический. Он влияет на свойства и технические характеристики конечного продукта.

Для начала поговорим про химический состав цементного и портландцементного клинкера.

Химический

Данный состав может колебаться в достаточно больших пределах. Его главными окислами, которые в сумме достигают до 97%, являются:

1. Окись кальция 64-66%;
2. Двуокись кремния 22-24%;
3. Окись железа 2-4%;
4. Окись алюминия 5-8%.

Химический анализ состава проводится по специальной методике, регламентированной стандарту ГОСТ в отношении клинкера.

• Чрезмерное содержание окиси кальция приводит к быстрому процессу твердения и повышению прочности, но при этом снижается коэффициент водоустойчивости.
• Замедление процесса твердения на начальных стадиях происходит в результате большого содержания кремнезема. При этом прочность материала нарастает стремительно именно на длительных сроках, а также увеличивается устойчивость к воздействию влаги.
• Повышенное количество глинозема в составе клинкера ухудшает его устойчивость к влаге и морозам.

Помимо них в небольшом количестве могут содержаться: окись хрома, марганца и магния, двуокись титана, щелочи и прочие химические компоненты.

Про минералогический (минеральный) состав портландцементного и иных типов клинкера, а также про влияние такого состава клинкера на свойства портландцемента и материалов поговорим ниже.

Алит. Белит.

Белит.

Таблица 1.5.1. Химический состав портландцементного клинкера, %

Потери при прокаливании 0,5 — 3
SiO2	16-26	CaO	58-67
Al2O3	4-8	MgO	1-5
Fe2o3	2-5	K2O+Na2O	0-1
Mn2O3	0-3	SO3	0,1-2,5
TiO2	0-0,5	P2O5	0-1,5

При дальнейшем медленном охлаждении из β-C2S может образоваться стабильная ɣ-форма. Этот процесс протекает с увеличением объема на 10% и при определенных условиях может привести к рассыпанию клинкера. Быстрое охлаждение клинкера и наличие примесей препятствует переходу белита в гидравлически инертную ɣ-фазу, снижающую его качество.

Белит твердеет значительно медленнее алита, но в конце кондов достигает такой же прочности, как алит.

Если в клинкере глинозема содержится меньше, чем оксида железа (в молях), то оба компонента, вступая в соединение с известью, образуют алюмоферрит кальция (см, табл. 1.5.2.) —смешанно-кристаллическую фазу с конечным членом 2CaO•Fe2O3, где Fe может непрерывно замещаться Al. Этот смешанно-кристаллический ряд сохраняет стабильность до молярного отношения Al2O3_Fe2O3=2:1; однако в портланд-цементном клинкере, содержащем только соединения, богатые известью, ряд завершается уже при отношении 1:1. Если в клинкере преобладает глинозем, то его избыток сверх указанного отношения (как это имеет место в формуле 4CaO•Al2O3•Fe2O3) образует трехкальцисвый алюминат, богатый известью.

Трехкальциевый алюминат очень легко вступает в реакцию с водой, однако не имеет ясно выраженных гидравлических свойств и совместно с силикатами повышает начальную прочность цемента. Алюмоферрит кальция мало способствует гидравлическому твердению цемента.

Как уже указывалось щелочи только тогда попадают в клинкерные фазы, когда количество SO3, содержащееся в клинкере, недостаточно для полного образования щелочных сульфатов. Щелочи входят в состав всех клинкерных фаз, однако преимущественно содержатся в алюмииатной фазе в виде смешанных кристаллов, причем состав, указанный в формуле табл. 1.5.2, может быть получен только в присутствии SiO2.

Минералогический и химический состав портландцементного клинкера. Свойство клинкерных минералов.

Глиноземистый цемент. Его свойства и характерные особенности.

По минеральному составу и техническим свойствам такой цемент сильно отличается от ПЦ. ГЦ – быстротвердеющее и высокопрочное гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем тонкого измельчения клинкера, содержащего преимущественно низкоосновные алюминаты кальция. Однокальциевый алюминат CaO Al2O3определяет быстрое твердение и другие свойства ГЦ. В небольших количествах в нем также содержатся другие алюминаты кальция CaO 2Al2O3и алюмосиликат кальция – геленит 2CaO Al2O3 SiO2.Силикаты кальция представлены небольшим количеством белита. Для получения клинкера ГЦ сырьевую смесь, составляют известника CaCO3боксита Al2O3 nH2O.ГЦ обладает высокой прочностью если он твердеет при умеренной температуре. Замечательным свойством ГЦ является его необычно быстрое твердение, а сроки схватывания, почти такие же, как и ПЦ. Тепловыделение ГЦ при твердении примерно в 1,5 раза больше тепловыделения ПЦ. ГЦ применяют в специальных сооружениях, при спешных ремонтах и монтажных работах, для изготовления жаропрочных бетонов и растворов.Кроме того он входит в состав многих расширяющихся цементов.

Характерные особенности шлакопортландцемента и пуццоланового цемента.

Шлакопортландцемент и пуццолановый портландцемент, имеющие сходные физико-механические свойства, получают тонким измельчением портландцементного клинкера с повышенным количеством активных минеральных добавок. Различие этих цементов определяется видом добавки: пуццолановый портландцемент получают тонким измельчением клинкера с природной активной минеральной добавкой, а шлакопортландцемент с доменными гранулированными шлаками. Прочность шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента несколько ниже прочности обыкновенного портландцемента. Активные минеральные добавки состоят, из веществ, легко вступающих в химическое взаимодействие с Са (ОН)2 , при этом образуются гидросиликаты и гидроалюминаты кальция, сходные по составу с продуктами гидратации клинкерных минералов и обладающие клеящей способностью. Замена наиболее дорогой части портландцемента — клинкера — природной добавкой или промышленными отходами — шлаками на 10-12% снижает стоимость цемента, что имеет большое экономическое значение. Портландцементы и шлакопортландцементы обладают повышенной водостойкостью и низким тепловыделением. Они медленно твердеют в начальной период (хотя к 28 сутками прочность их приближается к прочности обыкновенного портландцемента) и имеют несколько меньшую морозостойкость и воздухостойкость.

16. Классификация бетонов. Крупный и мелкий заполнители для бетонов, назначения, требования к качеству.

По плотности

· Особо тяжелый

более 2600 кг/м3 заполнители: стальные опилки или зерна железные руды или барит.

2100 – 2600 кг/м3, плотные заполнители: кварцевый песок, щебень или гравий из плотных каменных парод.

· Облегченный

1800 – 2000 кг/м3,(кирпичный щебень или крупнопористый).

1200 – 1800 кг/м3,(шлак, пемза, туф).

· Особо легкий

менее 1200кг/м3, пенобетон, газобетон.

По виду вяжущих веществ: цементный, цементно – полимерный, силикатный, шлакощелочной и др.

В зависимости от применения: обычный, гидротехнический, для стен зданий, для полов, тротуаров, дорожных и аэродромных покрытий, специального назначения.

Для обычных ЖБК должны иметь заданную прочность, для сооружений на открытом воздухе важна морозостойкость.

Для гидротехнических сооружений: высокая плотность, водонепроницаемость, морозостойкость, прочность, малая усадка, малым выделением теплоты, стойкостью против выщелачивающего действия, стойкость к минерализованных вод.

Для стен отапливаемых зданий: небольшую плотность и теплопроводность, прочность в соответствии с расчетом.

Ко всем бетонам и бетонным смесям: до затвердения бетонные смеси должны легко перемешиваться, транспортироваться и укладываться, не расслаиваться , бетон должен иметь определенную скорость твердения, расход цемента должен быть минемальным.

17. Основной закон прочности бетона формула Баломея – Скрамтаева.

Цемент при твердении химически связывает не более 20-25% воды от своей массы. Фактически же для обеспечения необходимой подвижности бетонной смеси берут 40-80% воды. Вода необходима также для смачивания поверхности песка и крупного заполнителя. Свободная, химически не связанная вода образует в бетоне поры. Чем больше пор, тем ниже будет прочность бетона.

На практике при подборе состава бетона пользуются линейной зависимостью:

Rб = А Rц (Ц/В b) (формула И.Боломея-Б.Г.Скрамтаева),

где: Rб — прочность бетона, Rц — марка (активность) цемента, В/Ц — водоцементное отношение,

где А — коэффициент, учитывающий качество заполнителей (0,65; 0,6 и 0,55), b — постоянный коэффициент (для Ц/В =1,4-2,5 b=-0,5, а для Ц/В=2,5-3,3 b=+0,5). Бетоны с высоким цементно-водным отношением относятся к высокопрочным бетонам.

Клинкер. Химический и минеральный состав клинкера и их влияние на свойства портландцемента

Портландцементный клинкер обычно получают в виде спекшихся мелких и более крупных гранул и кусков размером до 10—20 или до 50—60 мм в зависимости от типа печи.

По микроструктуре клинкер, получаемый спеканием, представляет собой сложную тонкозернистую смесь многих кристаллических фаз и небольшого количества стекловидной фазы.

Химический состав клинкера колеблется в сравнительно широких пределах. Главные оксиды цементного клинкера — оксид кальция СаО, двуоксид кремния Si02, оксиды алюминия А1203, железа Fe203, суммарное содержание которых 95—97%. Кроме них в состав клинкера в виде различных соединений в небольших количествах могут входить оксид магния MgO, серный ангидрид S03, двуоксид титана Ti02, оксиды хрома Сг203, марганца МгьОа, щелочи Na20 и К20, фосфорный ангидрид Р205 и др.

Повышенное содержание оксида кальция (при условии обязательного связывания в химические соединения с кислотными оксидами) обусловливает обычно повышенную скорость твердения портландцемента, его высокую конечную прочность, но несколько пониженную водостойкость. Цементы с повышенным содержанием кремнезема в составе клинкерной части характеризуются пониженной скоростью твердения в начальные сроки при достаточно интенсивном нарастании прочности в длительные сроки. Они отличаются повышенной водо- и сульфато-стойкостыо.

При повышенном содержании А1203, а следовательно, и алюминатов цементы приобретают способность к ускоренному твердению в начальные сроки. Повышение количества глинозема придает цементам меньшую водо-, сульфато- и морозостойкость.

Соединения оксида железа способствуют снижению температуры спекания клинкера.

Что такое марка цемента и как она определяется?

Цемент, как и любой другой материал, применяемый в строительстве, различается по своим физико-техническим характеристикам в зависимости от того, в каких условиях предполагается его эксплуатация.

Цемент маркируется по двум характеристикам — это способность выдерживать определенную нагрузку и процентное соотношение к общему объему цемента различных добавок.

Первый параметр обозначается буквами М или ПЦ со стоящей рядом цифрой. Цифра будет указывать максимальные прочностные качества цемента.

Например, маркировка М 500 указывает, что данный вид цемента способен выдержать нагрузку в 500 кг/см. Наиболее популярны цементы с маркировкой от 350 до 500, однако встречаются и цементы с отметкой 700.

Второй параметр цемента, отраженной в его маркировке, является процентное содержание добавок. Оно обозначается буквой Д. Например, цемент с маркировкой Д20 будет содержать 20% добавок. Эта характеристика важна потому, что процент добавок влияет на пластичность и прочность цемента. Если цемент обладает какими-либо дополнительными специфическими свойствами, то на это указывают специальные обозначения.

Как уже было сказано выше, самыми популярными марками цемента являются марки от 350 до 500. Рассмотрим основные характеристики и применение некоторых из них.

Марка цемента М (ПЦ) 400 — Д20 указывает на то, что этот вид цемента обладает повышенной морозостойкостью и водостойкостью. Основная сфера применения такого цемента — строительство (сюда входит как жилищное, так и промышленное, сельхозхозяйственное). Его используют при изготовлении сборного железобетона, стеновых перекрытий, фундамента и т. д.

Практически аналогичными свойствами и сферой применения обладает цемент марки М 500 — Д20, помимо хорошей водостойкости и морозостойкости данный вид цемента обладает пониженной сопротивляемостью коррозийным воздействиям. Его применяют, как и цемент марки ПЦ 400 — Д20 для строительства, а так же он подходит для штукатурных, кладочных и других ремонтно-строительных работ и изготовления различных строительных растворов.

Цемент марки М 500 — Д0 введенный в состав бетона, придает последнему такие характеристики, как: повышенная морозостойкость, водостойкость, долговечность. Он незаменим в промышленном строительстве, особенно при выполнении аварийных и восстановительных работ.

При строительстве сооружений, так или иначе связанных с воздействием пресной или минерализованной водой, надо использовать цемент марки ПЦ (М) 400 — Д0. Без него не обойтись при изготовлении бетонных конструкций с применением термовлажностной обработки. Так же этот цемент хорош для изготовления бетонных и строительных растворов. Ещё одной важной характеристикой цемента является его время твердения. Этот процесс проходит в несколько этапов: первый — схватывание (начало твердения) цемента. Он занимает 40 — 50 минут. Второй — конец твердения. Он наступает через 10 — 12 часов.

Декоративные цементы, применяемые в строительстве и архитектуре.

Область применения

Белые и цветные декоративные цементы применяются в монументальном, гражданском, жилищном, промышленном и др. областях строительства в основном как для внутренней, так и внешней отделки зданий и сооружений, бетонных и штукатурных работ, покраски любых оштукатуренных поверхностей, производства цветных бетонных изделий и пр.

Свойства

Повышенная сульфатостойкость, морозостойкость, водонепроницаемость. Цветные и белые цементы обладают цветоустойчивостью по отношению к гидротермальной обработке, солнечному свету, атмосферным агентам. Они имеют хорошую адгезионную способность по отношению к бетону, камню, кирпичу.

Цветной декоративный цемент представляет собой продукт совместного помола белого портландцементного клинкера, гипса, щелоче- и светостойкого цветного пигмента, а также комплекса специальных добавок.

Цветные декоративные цементы по своим строительно-техническим свойствам соответствуют показателям серого портландцемента. В то же время благодаря насыщенности и однородности цвета они предоставляют в сочетании с оригинальными архитектурными решениями широкие возможности для эстетического формирования окружающей человека материальной среды путем отделки зданий и сооружений с использованием широкой гаммы цветов и создания прекрасного декоративного эффекта.

Как сделать бетонные шары (из бетона, цемента): для сада своими руками

Бетонные шары в современном ландшафтном дизайне встречаются довольно часто, что неудивительно ввиду широкой функциональности, практичности, долговечности и эстетики такого украшения. Шары из бетона позволяют красиво оформить территорию, завершить облик архитектурного ансамбля. Кроме украшения, шары нередко играют и функциональную роль – зонируют пространство, препятствуют проезду транспорта и проходу людей, ограничивают пешеходные дорожки, детские площадки и т.д.

Бетонный шар – это прекрасная возможность сделать ландшафтный дизайн уникальным и создать практичный декор для территории. Изготавливаются шары достаточно просто, из недорогих материалов, что соответственно сказывается на их цене. Сделать изделие нужного размера, формы, стиля можно даже своими руками – для этого не понадобятся какие-то особые знания, навыки, инструменты, материалы.

Прежде, чем приниматься за изготовление бетонных шаров, желательно тщательно изучить технологию и определиться с габаритами, внешним видом, конфигурацией изделий, а также условиями их эксплуатации и местом установки.

Шары из цемента своими руками: пошаговая инструкция

Шар из бетона может быть установлен в любом месте сада, приусадебной территории, парковой зоны и т.д. Часто их монтируют для ограничения детских площадок, парковок, проезда к общественным зданиям и территориям. Для частных территорий обычно создают красивые и оригинальные изделия, украшенные разными способами. В городской застройке используют обыкновенные бетонные шары, иногда придают им нужный оттенок.

Выбор пропорций для смеси

До того, как сделать шар, нужно определиться с пропорциями материалов для бетонного раствора. С одной стороны, это повлияет на расход составляющих и стоимость производства, с другой же – определит технические свойства изделия. Шар будет установлен на улице, поэтому должен выдерживать резкие перепады температуры/влаги, быть морозостойким и износостойким, не бояться механических нагрузок, служить как можно дольше.

Стандартный рецепт подходящей смеси для производства бетонных шаров: 1 часть сухого цемента, 3 части наполнителя (натурального твердого типа гравия, щебня и т.д.), 2 части песка. Данное соотношение идеально для создания прочных, надежных изделий, способных долго прослужить в условиях улицы.

Подготовительный этап

До того, как заливать шары, нужно подготовить все необходимое для производства. Материалы, которые понадобятся: цемент, песок, щебень/гравий, вода. Либо можно купить готовую сухую смесь определенной марки, которую достаточно затворить водой по инструкции.

Из инструментов для работы понадобятся емкость для смешивания компонентов раствора, миксер, формы из стекла, резины или пластика. Также желательно иметь все для работы с бетонным раствором – лопатки, мастерки, нож, молоток, отвертка и т.д. Обязательны средства индивидуальной защиты – как минимум надежная обувь и рабочая одежда, перчатки, очки.

Приготовление смеси

Если было принято решение делать бетонный раствор не из готовой сухой смеси, а отдельных компонентов, то тут нужно помнить об определенной последовательности действий. Вначале в емкость для смешивания добавляют нужный объем всех сухих компонентов (цемент, песок, наполнитель, пигмент для окрашивания, пластификатор для улучшения свойств и другие добавки по желанию).

Далее все составляющие раствора тщательно перемешивают в течение нескольких минут. Когда сухая смесь станет однородной, можно начинать вводить воду до момента, когда консистенция раствора станет напоминать жидкую сметану. Для этого в емкость воду желательно подливать по чуть-чуть, контролируя объем жидкости и следя за однородностью, консистенцией смеси.

Формование изделий

Самый сложный и ответственный этап – это формовка, когда шары из цемента для сада заливаются в специальные формы. Формы могут быть разными и все они предполагают определенные нюансы и особенности.

Важно правильно заполнять заготовки раствором. Подается смесь поэтапно, каждый новый слой заливается в форму лишь после того, как тщательно утрамбован предыдущий.

Улучшение прочностных характеристик

Чтобы сделать шар более прочным и надежным, можно применять армирование стальными прутьями или сетками. Обычно к данной технологии прибегают при создании изделий большого размера, которые планируется устанавливать в качестве заградительных, ограничительных или как часть архитектурного ансамбля, элемент статуй и т.д.

В круглых бетонных изделиях для армирования могут применяться не только стандартные варианты, но и любые металлические предметы – винты, гвозди, проволока и т.д. Главное, чтобы они были устойчивы к коррозии, без ржавчины.

Выбор места для сушки садового декора

Когда бетон залит в форму, нужно все изделия аккуратно разложить на ровной поверхности, позволить им высохнуть и схватиться. Место для сушки выбирать нужно правильно, чтобы не нарушить требования по температуре/влажности окружающего воздуха.

Поверхность должна быть ровной и твердой, чтобы формы не скатились и не разбились. Лучше всего оставлять на земле или дорожке, хорошо подойдет насыпная песчаная подушка. Температура должна быть на уровне от +5 до +25, влажность чем выше, тем лучше. Так шар оставляют сохнуть в течение 24-48 часов. Потом можно удалить форму или достать из нее изделие и дать ему набрать прочность в течение стандартных 28 суток.

Демонтаж опалубки

Бетонный шар должен хорошо просохнуть до момента изъятия его из формы. Легче всего доставать изделия из стеклянных форм – они просто разбиваются аккуратно молотком. Пластиковые формы режутся отверткой или любым другим инструментом. Шар затем нужно поддеть и достать из формы.

Резиновые формы удаляются по-другому – аккуратно канцелярским ножом с застывшего бетонного шара срезают часть заготовки, потом берутся за следующие сегменты и так, пока в руках не останется красивый и ровный шар.

Процесс очистки бетонного изделия

Бетонные шары, извлеченные из формы, следует очистить. Если правильно подойти к выполнению этапа, шар получается ровным и гладким, приятным на ощупь, с аккуратным и эстетичным контуром. Очищают изделие так: сначала шар погружают в воду (можно взять обычное ведро, если шар поместится в него либо любую другую емкость подходящего размера).

Шар нужно тщательно и аккуратно промыть. Перед выполнением работ обязательно использовать плотные резиновые перчатки, которые защитят кисти рук от царапин и микроповреждений. Далее шар осматривают со всех сторон, большие поры маскируют цементно-песочной смесью, поверхность шлифуют и т.д.

Как оригинально задекорировать изделие

Декорировать бетонные шары можно самыми разными способами – всем, что есть под рукой: окрашивание, мозаика, создание фигур и оригинальных статуй и т.д.

1. Самый простой вариант – это окрашивание в определенный цвет. Реализовать идеи можно двумя способами: добавлением пигмента в жидкий еще раствор на этапе замешивания либо покрытием уже готового изделия специальной краской (которая еще и будет выступать дополнительной защитой для изделия от внешних негативных факторов).
2. Вырезание по окружности орнаментов и узоров – выполняется специальным инструментом или любым подходящим.
3. Наклеивание зеркального стекла, гальки, старых монет и любых других мелких предметов – такой декор может быть выполнен как в виде мозаичного рисунка, так и предполагать хаотичное размещение частей.

Можно попробовать изначально реализовать оригинальную идею – сделать не просто бетонный шар, а ажурное изделие, подсвечник уличный для атмосферы, специальную клумбу для цветов и т.д. Выполнить все своими руками не очень сложно.

Ажурный шар делают из раствора песка и цемента в одинаковых пропорциях. В смесь окунают полоски из ткани либо веревки, потом надувают обычный воздушный шар, делают под него подставку (подойдет ведро), шар обматывают намоченной в бетоне веревкой хаотично. После высыхания раствора иглой протыкают шар и удаляют его.

Красиво смотрятся битые яйца-подсвечники – воздушный шар покрывают раствором примерно до половины, формируя оригинальные неровные края. Потом шар сдувают, форму переворачивают, декорируют, вовнутрь устанавливают свечу либо осветительный прибор.

Пустые цементные шары могут использоваться в качестве цветочной клумбы. Для создания изделия берут обычный цементный раствор, накладывают все на тот же воздушный шар, но края формируют ровные и гладкие. Через несколько дней после подсыхания раствора накладывают еще один слой смеси, снова сушат. Потом шар переворачивают, окрашивают и декорируют, вовнутрь засыпают грунт и высаживают цветы.

Бетонные шары – функциональный и оригинальный вариант украшения и зонирования как придомовых, так и общественных территорий. Благодаря их прочности и долговечности изделия широко используют для самых разных целей. Производством шаров занимаются многие заводы, но при желании создать эксклюзивное изделие все этапы работ можно реализовать самостоятельно.

Шары из бетона для сада своими руками — как самостоятельно украсить ландшафт?

Искусство ландшафтного дизайна не перестает удивлять разнообразием и формами. Различные каменные скульптуры, фонтаны, вазоны гармонично дополняют своеобразие замысловатого рельефа. Не менее эффектно смотрятся в саду композиции из бетонных шаров разного размера и стиля оформления. И если для создания более сложных элементов декора своими руками необходимы строительные умения и навыки, то для изготовления шарообразных фигур потребуется минимум знаний и сил.

1. Инструменты для работы
2. Как сделать прочный бетон?
3. Технология изготовления
4. Опалубка и форма
5. Заполнение
6. Технология создания полого декора
7. Отделка и декорирование

Инструменты для работы

Первоначально желательно определиться, какой именно шар будет изготавливаться — пустотелый или монолитный, а потом уже приступать к подготовке необходимого оборудования. Стоит отметить, что полый шарик сформировать легче, да и в транспортировке он более практичен, так как весит значительно меньше литого (вес таких изделий может достигать нескольких тонн).

Для работы понадобится:

• сухой цемент;
• мелкодисперсный речной песок без примесей;
• пластификатор — придает пластичность бетонному раствору;
• чистая вода;
• лопата, ведро, емкость для замешивания;
• комплект каркасов (пластиковых, металлический, деревянных и т. д.) для изготовления садовых украшений;
• защитные влагоотталкивающие составы для обработки готовых фигур;
• средства индивидуальной защиты.

Как сделать прочный бетон?

Опытные ваятели рекомендуют покупать цемент марки М400 и более, потому как скульптуры из этого типа строительного материала лучше противостоят разрушениям от атмосферного воздействия. Перед началом замешивания раствора, все сухие компоненты тщательно просеиваются через мелкое сито и высыпаются в рабочую емкость.

В случае отсутствия пластификатора, в песочно-цементную смесь добавляют гипс и клей ПВА.

Есть несколько рецептов приготовления бетонного состава с разными пропорциями строительных сыпучих ингредиентов, но лучше сделать замес в соотношении 1:2 (на одну часть цемента необходимо 2 части песка). Оба вещества тщательно перемешиваются в большой чашке или тазу, а после постепенно добавляется вода. Раствор вымешивают до получения однородной густой сметанообразной массы.

Технология изготовления

Алгоритм действий прост и доступен каждому. В зависимости от выбранной модели шара и каркаса, на который наносится цементная смесь, варьируется и время создания ландшафтного шедевра. Разнообразие методов и видов применяемой основы позволяет каждому любителю дизайна подобрать оптимальный вариант, который удовлетворит эстетические потребности и финансовые возможности хозяина приусадебного участка.

Опалубка и форма

Бетонные шары формируют на основе следующих каркасов:

• резиновые мячи — маленькие для литого шара, а большие — для создания пустотелых форм, но с применением армированной сетки;
• воздушные шарики и веревка;
• пластмассовые заготовки, которые можно приобрести в строительных магазинах;
• металлический остов из арматуры.

Заполнение

Для изготовления литых шаров чаще всего берут детский резиновый мяч. Перед началом работы, из песка отсыпают «подушку», на которой потом и заполняют форму, потому как по окончании работы изделие имеет внушительный вес и попросту происходит деформация основания. Чтобы будущий шар имел плотную структуру и не разрушался, цементно-бетонную смесь насыпают поэтапно и тщательно утрамбовывают.

После наполнения формы доверху, ей дают время для просыхания, которое варьируется от величины изделия. Минимальный период сушки составляет 2 суток. На завершающем этапе работы, бетонную глыбу извлекают из резинового каркаса и обильно смачивают холодной водой. Как только влага испарится с поверхности цементного шарика, его обрабатывают шлифовальной машинкой или наждачной сеткой.

Технология создания полого декора

Алгоритм действий в этом случае обусловлен выбранной опалубкой. Если говорить о шарике и детском мячике, то бетонная смесь наносится небольшими лепешками сверху вниз. В случае применения пластмассовой формы, то раствор наносят в обратном направлении, но в обоих случаях, тщательно прижимают к основе, чтобы избавиться от пузырьков воздуха. Для создания ажурных шариков применяют пропитанную в бетонно-цементном растворе веревку, которую потом хаотично наматывают на основу.

После нанесения необходимого количества закрепительного состава, изделие плотно накрывается целлофаном, для предотвращения быстрого испарения влаги. По завершении этапа просушки, основа извлекается и может быть использована повторно, за исключением воздушного шарика. Детали, вылепленные в пластмассовой основе, вынимаются и скрепляются при помощи специального бетонного клея. Швы на таких изделиях дополнительно обрабатываются цементной смесью и просушиваются.

Отделка и декорирование

Внешнее оформление также может быть разнообразно, и все зависит только от фантазии самого дизайнера. Зачастую, шары обрабатывают специально краской, для наружных работ либо светоотражающими элементами. Из пустотелых шарообразных глыб получаются интересные светильники, которые придают особой таинственности вечернему саду. Если говорить о шарах, изготовленных на основе пластмассовых форм, то цветной пигмент можно добавлять в сам раствор.

Полые бетонные шары — декор для дома и сада

Сегодня пойдет речь о том, как можно самостоятельно изготовить небольшие и средние по размеру декоративные пустотелые бетонные шары, используя при этом разные составы цементной смеси и опалубки.

Ранее в статьях о самостоятельном изготовлении украшений для сада из искусственного камня таких, как цветные садовые вазы , бетонные скульптуры , небольшие фонтаны или декоративные плитки (и короткое видео ), были рассмотрены различные способы, а также варианты подготовки состава бетона , используемого для этой цели.

Содержание

1. Почему не литые, а полые бетонные шары.
2. Использование пластмассовой формы.
3. На основе воздушного шарика.
4. Использование большого надувного мяча.
5. Мяч и армирующая сетка.
6. Рисунок на поверхности бетонного шара.
7. Плюсы и минусы методов изготовления полых бетонных шаров.

Почему не литые, а полые бетонные шары

Самый простой и известный способ изготовления монолитного бетонного шара, отливаемого в детском резиновом мяче, рассматривать не будем.

Наиболее интересен вариант изготовления полого бетонного шара, так как это позволяет получить значительно большего размера изделие и с приемлемым весом. Его легче транспортировать и перемещать по саду.

Кроме того полые бетонные шары могут дополнительно использоваться как вазы или декоративные светильники. Для этого достаточно в стенке шара сделать отверстия и поместить внутрь источник света.

При изготовлении бетонных шаров в основном применяются четыре метода (метод с большим металлическим скелетом не рассматривается). У каждого из них есть свои плюсы и минусы. Но есть и основное преимущество по сравнению с применением детского резинового мячика — это возможность многократного использования опалубки без ее разрушения.

1-й способ: использование пластмассовой формы

Пластмассовая форма для изготовления бетонного шара приведена на фотографии.

Ранее в статье о декоративных плитках уже подробно рассматривались различные пластики для форм и варианты их использования в зависимости от толщины и свойств материала. При желании ее можно прочитать.

Для получения полого шара применяется такая же методика, как и при изготовлении 2-х цветной садовой вазы (и короткое видео ) — послойное нанесение снизу вверх пластичной бетонной смеси на внутреннюю поверхность формы.

Возможно использование нескольких цветов смеси и, комбинируя ими, получить цветной бетонный шар с вечным рисунком.

После изготовления двух полушарий они склеиваются бетонным клеем, который также можно приготовить самостоятельно . Чтобы шов был малозаметным, клей также подкрашивают пигментом.

2-й способ: использование воздушного шарика

Если мы хотим получить бетонный шар правильной формы, то необходимо иметь соответствующей формы воздушный шарик.

После того, как шарик надут, для устойчивости его помещают в меньшее по размеру пластиковое или металлическое ведерко (см. фото).

Если используете металлическую подставку, то ее верх желательно изолировать полиэтиленовой пленкой.

Для упрощения готовим обычную цементную смесь, но в пропорции не 1:3, а 1:2 (цемент-песок). При этом песок лучше брать мелкий и без камней. Тогда можно получить более ровную поверхность шара.

Использование цементной смеси без полимерных добавок несколько осложняет работу и требует большего терпения и аккуратности.

Первую горсть средней густоты бетона кладем на самый верх шарика. Потом, постепенно снижаясь, добавляем к верхней части дополнительные «лепешки». При этом делаем легкие пришлёпывания с целью склеивания частей бетонной смеси.

Если смесь получилась слишком жидкой и начинает сползать, то можно исправить положение, присыпая ее сухим цементом. Последовательность операций представлена на следующих фотографиях.

По окончании работы необходимо всё сооружение накрыть полиэтиленовой пленкой, также как это делали при изготовлении искусственного валуна из ткани (короткое видео ).

После того, как бетонный шар застынет и окрепнет, резиновый шарик можно сдуть и вынуть из бетонного.

Если Вас не устраивает наличие отверстия, через которое извлекается сдутый шарик, то можно сделать следующее: сдуть его немного, а затем повернуть внутри бетонного и залепить это отверстие тем же цементным раствором. Но воздушный шарик останется там навсегда.

Обычно полость шара оставляют открытой. Причем ее края делают неровными. Покрасив внутреннюю часть бетонного шара золотой или серебряной краской, можно получить красивый декоративный светильник.

Наружную поверхность шара (полушара) можно также покрасить, приклеить на нее кусочки цветной плитки или в стадии изготовления налепить не застывшие бетонные элементы и получить декоративную вазу сложной формы (короткое видео ).

3-й способ: использование большого надувного мяча для изготовления бетонных шаров

При этом методе можно получить бетонные шары значительного размера. Как нетрудно догадаться, необходимо приобрести надувной мяч, который обычно используют для физических упражнений в спортзале или дома.

Данный способ мало отличается от предыдущего за исключением самой опалубки. Состав цементной смеси и порядок ее нанесения остается прежним.

Однако надо отметить следующее. Поскольку бетонные шары такого размера будут иметь значительно больший вес, то желательно для надежности при замесе добавить в раствор пару щепоток полипропиленовой фибры, как это делалось при изготовлении двухцветной бетонной вазы.

Поэтапно процесс изложен на следующих фотографиях.

На последней фотографии видны трещины на поверхности шара. Естественно при таком состоянии изделия нет никакой уверенности, что бетонный шар выдержит транспортирование и не разрушится. Причин появления трещин в бетоне может быть несколько: различный при использовании и неоднородный состав смеси, значительное время ожидания повторного нанесения смеси, недостаточное количество или полное отсутствие армирования бетона.

4-й способ: бетонные шары на армирующей сетке

Этот способ отличается от предыдущего наличием пластмассовой армирующей сетки на поверхности мяча.

Этапы предварительной подготовки.

Нарезаем из сетки полосы шириной 15-20 см и длиной равной длине окружности шара. Из толстой проволоки делаем кольцо. Устанавливаем его на поверхность мяча и (как это видно на фото), накладывая полосу сетки на мяч, подгибаем ее края под эту проволоку.

Далее подготовленным цементным раствором обмазываем сетку. В этом случае раствор может быть значительно жиже, так как сетка будет поддерживать его и не давать стекать. Наносим несколько слоев смеси.

Чтобы на внутренней поверхности бетонного шара не было видно сетки, ее замазываем тем же раствором. Естественно, что эту операцию можно выполнить только после полного застывания бетона.

Нанесение рельефного рисунка на поверхность бетонного шара

О возможности декорирования внутренней и внешней поверхности бетонного шара было сказано выше. Дополнительно можно предложить еще один способ: нанесение рельефа за счет штампования поверхности бетона (частично это использовалось при обработке искусственного валуна) .

Еще вариант — это применение пластиковой или вязаной салфетки (такой же как при изготовлении вязаной гипсовой вазы ). Салфетка смачивается машинным или растительным маслом и накладывается на верхнюю часть воздушного шарика. Далее наносится слой бетона. После его застывания, салфетка удаляется.

На внутренней поверхности изделия остается выдавленный рисунок. Чтобы сделать его более четким, красим эту поверхность следующим образом.

Первое: окрашиваем кисточкой всю поверхность. Например, серебряной краской.

Второе: после того, как краска высохнет, аккуратно губкой, смоченной темной краской, наносим этот слой на выпуклые элементы рисунка.

Также можно применить старый вариант, который использовался при окрашивании фигурки нэцке ( тут ) и распятия на кресте ( тут ).

Заключение

Все плюсы и минусы каждого из приведенных методов изготовления пустотелых бетонных шаров видны из их описания. Поэтому мастер должен решить сам — какой вариант ему предпочтительнее.

Дополнительно хотелось бы отметить следующее. Если необходимо ускорить работу, то без применения добавок в цементную смесь не обойтись. Они позволяют получить более пластичную и липкую массу, значительно облегчающую работу. Чтобы не повторяться, достаточно еще раз прочитать об этом одну из статей по изготовлению садового декора, хотя бы эту .