Приготовление цементного раствора вручную: Расценку на приготовление бетона вручную смета обычно не содержит.

Содержание

Расценку на приготовление бетона вручную смета обычно не содержит.

Расценки на приготовление раствора в смете

Расценки в смете на приготовление раствора, безусловно, чаще всего применяются при определении стоимости возведения или ремонта какой-либо бетонной или железобетонной конструкции. Однако это не означает, что расценка в смете на приготовление бетона вручную не включается в расчеты на другие виды работ.

Кроме того, расценки в смете на приготовление растворов вручную не всегда нужны для определения стоимости приготовления именно бетонного или цементного раствора. Иногда раствор на объекте необходимо подготовить для окраски деревьев при производстве работ по озеленению и т.д.

ГЭСН на приготовление растворов вручную

Расценка в смете на приготовление вручную бетона, как правило, не включается в состав смет, так как данный вид материала готовится в бетономешалке, то есть механизированным способом.

Однако другие виды растворов на основании цемента приготовить вручную и расценить в сметной документации вполне возможно.

Таким образом, смета на приготовление бетона чаще всего содержит нормы на механизированный способ, о котором будет написано далее по тексту. Что же касается приготовления различных растворов вручную, то в составе сборников сметно-нормативной базы ГЭСН нормы для данного вида работ находятся в сборнике ГЭСНр69.

ГЭСН на приготовление растворов вручную находится в указанном сборнике в таблице ГЭСНр69-12, которая так и называется — «Приготовление растворов вручную». Кстати, сборник ГЭСНр69 носит название «Прочие ремонтно-строительные работы» и объединяет в своем составе множество норм, связанных с различными процессами в строительстве.

Возвращаясь к нормам таблицы ГЭСНр69-12, следует отметить, что, кроме расценки на приготовление бетона в построечных условиях, указанными нормами учтено приготовление многих других видов строительных растворов. Так, норма ГЭСНр69-12-1 предусматривает приготовление цементных растворов, а нормой ГЭСНр69-12-2 расценивается создание известкового тяжелого раствора.

Расценкой в смете на приготовление легкого известкового раствора вручную является норма ГЭСНр69-12-3, а для определения стоимости создания цементно-известковых растворов используются нормы 4-7 в таблице ГЭСНр69-12. При этом в таблице учтено несколько видов цементно-известковых растворов: тяжелых и легких, с минеральной крошкой и с декоративной смесью.

В составе работ норм таблицы ГЭСНр69-12 числится дозировка составляющих и перемешивание песка или крошки с цементом. Помимо этого расценки в смете на приготовление раствора из указанной таблицы включают в себя работы по приготовлению цементного прыска или известкового молока, а также затворение составляющих известковым молоком или водой.

Следует также отметить, что в ресурсной части норм ГЭСН на приготовление раствора вручную содержится нормирование только ресурса затрат труда рабочих.

То есть стоимость всех материалов необходимо учитывать при составлении сметной формы отдельно. Объем работ в нормах таблицы ГЭСНр69-12 измеряется в м3.


Рисунок 1. Нормы из ГЭСНр69

ГЭСН на приготовление раствора механизированным способом

В том же сборнике ГЭСНр69 существует возможность подобрать расценку в смете на приготовление раствора при помощи растворосмесителей. Таблицей, в которой находятся нормы для данного вида работ, является ГЭСНр69-11. По типам растворов нормы данной таблицы совпадают с нормами из ГЭСНр69-12.

Однако по составу работ ГЭСН на приготовление раствора вручную значительно отличаются от норм на создание смесей механизированным способом. В нормах таблицы ГЭСНр69-11 числится дозировка составляющих для раствора, их подноска вручную, загрузка в растворосмеситель и дальнейшее приготовление в нем. Объем работ измеряется в кубометрах, или м3.

Расценки в смете на приготовление бетона

Как отмечалось выше, расценка в смете на приготовление бетона вручную весьма редкая, так как создание материала данного вида требует несколько иных затрат ресурсов и материала, нежели приготовление растворов. Как правило, бетонные смеси для строительно-монтажных работ на объекте доставляются специализирующимися на этом организациями.

Однако подобрать расценку на приготовление бетона в построечных условиях вполне возможно в сборниках базы сметных нормативов ГЭСН. Все работы с монолитными бетонными конструкциями собраны в сборнике ГЭСН06, в котором находится и несколько видов норм на создание бетонных смесей.

Более того, в составе указанного сборника выделен целый раздел, в котором можно обнаружить разнообразные нормы ГЭСН для сметы на приготовление бетона. Раздел этот имеет номер 15 и включает в себя несколько таблиц.

При помощи норм из таблицы ГЭСН06-15-001 возможно учесть в смете приготовление бетона тяжелого. При этом вариативность норм заключается в том, что создание смесей различных классов возможно на гравии или на щебне.

В состав работ норм из ГЭСН06-15-001 входит укладка в бетоносмеситель цемента, гравия или щебня и песка и их перемешивание. Кроме того, расценки на приготовление бетона в построечных условиях из таблицы ГЭСН06-15-001 учитывают затворение бетонной смеси водой.

Расценками на приготовление легкого бетона в смете будут служить нормы из таблицы ГЭСН06-15-002. В указанной таблице находится 11 норм, каждая из которых отличается не только классом изготавливаемой смеси, но также и видом: это может быть конструкционно-теплоизоляционный или конструкционный бетон.

По составу работ нормы ГЭСН06-15-002 схожи с расценками приготовление тяжелого бетона в построечных условиях. Впрочем, единица измерения также для всех норм данного типа является единой, то есть объем работ в нормах на создание бетонных смесей измеряется в 100м3.

Расценками в смете на приготовление тяжелых кладочных растворов бывают, как правило, нормы из таблицы ГЭСН06-15-003. А вот если необходимо определить стоимость создания отделочных растворов, то для тяжелых смесей применяются нормы таблицы ГЭСН06-15-004, а для легких — ГЭСН06-15-005.

Таким образом, учет расценок на приготовление растворов в смете возможен на основании нескольких сборников из базы ГЭСН. Выбор конкретной нормы должен быть обоснован в каждом отдельном случае требованиями проектной документации на объект.


Рисунок 2. Расценка в смете на приготовление бетона

Как сделать раствор цемента: какие пропорци соблюдать?

Чтобы стать настоящим мастером строительного дела, необходимо уметь проводить самые простые манипуляции, связанные со строительными материалами. Многие специалисты уверены, что после обучения простым вещам человек сможет легко решать сложные задачи, связанные с постройкой целого здания, а также ремонтными работами.

В данном материале мы рассмотрим основные аспекты, связанные с приготовлением цементного раствора. Прежде всего, нужно отметить, что это наверняка самый основной процесс, который проводится во время большинства строительных работ. Приготовление цемента происходит при создании фундамента, стен, крыши, а также большинства других составляющих любого жилища. При этом нужно помнить, что цемент – это основа любого строения, поэтому к вопросу создания раствора нужно подходить ответственно.

Многие люди предпочитают экономить на марке цемента, и в конечном итоге получается, что постройка низкого качества. В отдельных случаях данный фактор может повлиять и на целостность строения.

Кроме того, нужно соблюдать и технологию приготовления цемента.

Очевидно, что решающих факторов в данном вопросе очень много, поэтому при любых раскладах нужно всегда быть внимательным и знать о многих тонкостях процесса.

Блок: 1/6 | Кол-во символов: 1214
Источник: http://kirpich274.ru/publications/kak-prigotovit-cementnyj-rastvor-prigotovlenie.html

Марки цемента

Зачастую при выборе цемента покупатели обращают внимание на марку продукции. И это правильно, ведь именно от этого зависит то, насколько простым и надежным будет созданная конструкция.

Проще говоря, марка цемента соответствует прочности уже застывшей смеси. Таким образом, при создании тех или иных строительных элементов, нужно брать во внимание марку сырья. К примеру, для возведения прочного фундамента необходим цемент высоких марок. Это может быть марка 400 либо 500.

В это же время некоторые производители создают свои классификации прочности цемента, однако особое внимание на это обращать не стоит, так как в конечном итоге результат зависит только от наших действий.

Также стоит понимать, что для приготовления цемента высокого класса нужно куда меньше воды, чем для остальных смесей. Соответственно, меньшее количество воды означает повышенную прочность создаваемой конструкции.

Очень часто в строительстве используется цемент марки 200. Это достаточно недорогое решение, которое используется в большей части строительных мероприятий. Для приготовления смеси нам потребуется одно ведро цемента и два ведра песка. Объем воды выбирается в зависимости от ситуации. Если цемент нужен для каких-то монументальных работ, воды нужно использовать поменьше.

В любом случае, на мешках с цементом указывается, сколько именно нужно использовать воды и песка, чтобы приготовить идеальный по состоянию раствор.

При использовании цемента марки 500 потребуется одно ведро вяжущего материала и 5 ведер песка.

Также нужно контролировать влажность песка. Если этот показатель слишком высокий, это может серьезно повлиять на качестве раствора. Желательно использовать сухой песок, а его влажность можно повысить уже по ходу работы.

Интересно также и то, что выбрать подходящую марку цемента очень просто. Например, если производится кладка кирпича, марка которого 100, необходимо использовать ту же классификацию и для выбора цемента. Действительно, марка 100 для цемента в данном случае подойдет лучшим образом. Схожая ситуация и со многими другими строительными материалами.

При этом нужно понимать, что при слишком высокой марке строительного материала цемент не обязательно должен соответствовать представленному значению. Можно использовать цемент низшей марки, однако предварительно нужно проконсультироваться со специалистами.

Однако иногда разные марки цемента и кирпича могут привести к серьезным последствиям. Многие строители сталкивались с ситуацией, когда цемент просто начинает растрескиваться. А всему виной неверно подобранная марка строительного ресурса. Самое интересное то, что в большинстве подобных ситуаций хозяева делают выбор в пользу высоких марок вяжущего материала. Таким образом, дорогостоящий цемент – это еще не самый главный показатель качества. Первые последствия могут дать о себе знать через 3 недели после кладки. Тогда цемент уже полностью застывает, а в области швов может начаться растрескивание.

Блок: 2/6 | Кол-во символов: 2927
Источник: http://kirpich274.ru/publications/kak-prigotovit-cementnyj-rastvor-prigotovlenie.html

Основные характеристики цемента

К ним относятся:

  • морозостойкость;
  • сульфатостойкость;
  • водостойкость;
  • тонкость помола;
  • прочность.

Перечень важнейших цементов с указанием их назначения, особенностей и области применения.

Морозостойкость отвечает за способность материала без последствий переносить многократные циклы замерзания-оттаивания. Определяется маркой цемента и повышается путем введения специальных добавок — мылонафта (нафтената натрия) и ССБ — сульфитно-спиртовой барды (остаточного продукта, получаемого при упаривании щелока). Данные вещества вводятся в незначительных количествах в раствор на этапе его приготовления: концентраты ССБ — 0,15-0,2% от общего объема сухого вещества, мылонафт — 0,05-0,1%.

Сульфатостойкость обеспечивает устойчивость материала к постоянному коррозионному воздействию морской воды, богатой сульфат-ионами. Водостойкий цемент применяется для заделки швов бетонных конструкций, находящихся в воде. Тонкость помола определяет время схватывания смеси, а также положительно влияет на ее прочность. Однако слишком тонкий помол способен спровоцировать чрезмерное водопоглощение, значительно снизив тем самым качество бетона.

Марки цемента, оптимально подходящие для большинства строительных работ и производства бетонных смесей, — М 400 и М 500. Маркировка означает, что данный вид материала способен выдержать нагрузки до 400 и 500 кг на см² соответственно. Эти строительные материалы отличаются оптимальными показателями морозоустойчивости, водостойкости и прочности.

Блок: 2/5 | Кол-во символов: 1503
Источник: https://moidomkarkas.ru/materialyi/kak-sdelat-cementnyi-rastvor.html

Замешиваем цементно-песчаный раствор своими руками

При возведении фундаментов и иных конструкций ниже уровня подземных вод либо на грунтах насыщенных влагой, цементный раствор производится с соблюдением следующих пропорций:

  • марка раствора М100 из цемента М400 и строительного песка будет иметь пропорции – 1:4,5, для смеси М150 (М400) – 1:3, для смеси М300 из М500 пропорции – 1:2,1.

Более подробно соотношение элементов цементных растворов прописаны в таблицах СП .

Важно точно соблюдать пропорции. Нехватка песка может привести к быстрому застыванию смеси, а его избыток – к обсыпанию. Вода также имеет большое влияние на характеристики и консистенцию смеси.

В зависимости от содержания воды в цементом растворе их делят на:

  • жирный  – в смеси мало воды, поэтому она быстро застывает и после высыхания растрескивается;
  • тощий – воды слишком много. Такая смесь может не схватиться;
  • нормальный – при смешивании компонентов все пропорции соблюдены максимально точно. Такая смесь застывает небыстро и после затвердевания  бетон не растрескивается, а обладает требуемой  прочностью и надежностью.

Вводить воду в смесь можно небольшими порциями. При этом стоит помнить, что разница между низкокачественным и хорошим бетонным раствором  заключается все в 2% воды.

Вместо пластификаторов и минеральных добавок многие строители предпочитают обычное моющее средство. Оно обеспечивает смеси пластичность и делает ее более удобной в работе.

Однако слишком большое количество моющего средства может привести к вспениванию, раствор станет похож на вату и утратит свои свойства. На один замес следует добавлять 50-100 г.

Блок: 3/4 | Кол-во символов: 1608
Источник: http://aquagroup.ru/articles/kak-pravilno-sdelat-rastvor-cementa.html

Материалы для замешивания

Используют следующие материалы:

  • чистую воду;
  • моющие средства;
  • песок;
  • цемент;
  • различные добавки для цветного шва.

Схема наполнителей для бетонной смеси.

  1. Для строительства жилых домов желательно использовать чистую воду из-под крана, скважин, можно взять воду из реки или озера. Не допускается, хотя на практике порой и используется вода дождевая и вода, содержащая различные примеси, например, технические масла. Но вода с различными техническими добавками чаще применяется при строительстве производственных сооружений, станций и мостов.
  2. В последнее время профессионалы добавляют в готовящуюся массу различные моющие средства, кроме чистящих средств. Например, стиральный порошок, жидкое хозяйственное мыло, шампунь и средство для мытья посуды. Данное открытие помогает строителям добиться эластичности и не позволяет смеси осесть, но надо знать и меру добавления средства. Если налить слишком много моющего в замес, то в нем появляется лишний воздух.
  3. Для приготовления качественных растворов из цемента рекомендуется использовать чистый песок речного происхождения. Если применяется карьерный песок, то лучше всего использовать песок намывной, он не содержит глины и камней или их содержание там очень маленькое. Карьерный песок хорошо подходит для забутовочной кладки и подсыпки.
  4. Приготовление материала соответствующего свойства полностью зависит от качества цемента с правильно подобранной маркой. По направленности строительных работ определяется консистенция цементно-песчаного раствора и марка используемого цемента. Если раствор цемента получается слабым для проводимой работы, то в него требуется добавить на один замес больше сухого цементного порошка.
  5. При желании можно сделать цветной лицевой шов, ведь в темном цвете он выглядит контрастнее и красивее. Для этого при приготовлении цементно-песчаного раствора добавляется графит или сажа. Но здесь есть свои минусы: цветной шов в течение ближайших 10 лет выгорает под солнцем и вымывается дождями. А также снижается качество цементной смеси, оно становится более слабым и хрупким. Хотя можно использовать и более стойкие красители, например, чтобы добиться более темного цвета лицевого шва, достаточно будет сделать марку раствора выше, то есть 1 к 3.

Блок: 3/5 | Кол-во символов: 2241
Источник: http://o-cemente.info/vidi-betonnih-smesej/prigotovlenie-tsementnogo-rastvora.html

Добавки для цемента

На сегодняшний день в строительных магазинах можно встретить очень много разнообразных добавок для цемента. Это на самом деле полезные ингредиенты, способные не только повысить качество смеси, но и сделать её оригинальной внешне.

Большую популярность получила гидрофобная добавка для цемента. Уже из самого названия понятно, что этот ингредиент отталкивает всю влагу, которая может содержаться в воздухе. Кроме того, эта добавка повышает морозостойкость цементной смеси. В наших реалиях это на самом деле важные аспекты, на которые обращают внимание все опытные строители.

Нередко используются добавки, которые существенно расширяют смесь. Как известно, при застывании бетон постепенно теряет свои объемы, а эта добавка легко противодействует до недавнего времени необратимому процессу. В некоторых типах строительства данный ингредиент может оказаться на самом деле полезным, а иногда и вовсе необходимым.

Также часто используются различные красители для цемента. Это исключительно декоративный момент, который не имеют ничего общего с изменением основных характеристик цемента. Однако цветной цемент – это далеко не лучший вариант для тех, кто хочет построить привлекательный объект, так как в большинстве случаев без дополнительной штукатурки не обойтись.

Наверняка самой плохой стороной цемента является его долгий период застывания. Отдельные марки материала набирают прочность неделями. Конечно же, данная проблема не давала покоя многим строителям, но только до того момента, пока в продаже не появились полезные добавки. Речь идет об ингредиентах, ускоряющих затвердение бетона. В отдельных случаях, при использовании таких добавок, бетон может набрать полную прочность всего за пару дней.

Блок: 3/6 | Кол-во символов: 1712
Источник: http://kirpich274.ru/publications/kak-prigotovit-cementnyj-rastvor-prigotovlenie.html

Приготовление раствора: технология

Схема поэтапного приготовления раствора вручную.

Перед тем как сделать раствор, нужно приготовить следующие инструменты:

  • емкость — ведро, корыто;
  • лопата;
  • дрель или строительный миксер.

Вначале в емкость засыпаются сухие компоненты: цемент, песок, для фундаментных смесей — еще и щебень. Все сухие составляющие хорошо перемешиваются. После этого в смесь постепенно при постоянном перемешивании небольшими порциями добавляют воду, пока раствор не достигнет необходимой густой, но текучей консистенции.

Альтернативный способ приготовления смеси, облегчающий ручное перемешивание, заключается в следующем: сначала в воде разводится цемент. Затем в полученное «молочко» при постоянном перемешивании постепенно вводится песок. Чтобы правильно сделать раствор цемента, подойдут оба способа.

При наличии следует использовать бетономешалку, так как при ручном перемешивании раствор теряет до 50% прочности. Ее необходимо использовать при приготовлении значительного количества кладочных, строительных и иных смесей. В бетономешалке составляющие смешиваются в другом порядке: сначала вода, затем сухие компоненты. Во всех случаях чрезвычайно важно не перелить воды.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 1195
Источник: https://moidomkarkas.ru/materialyi/kak-sdelat-cementnyi-rastvor. html

Приготовление при минусовой температуре

Самая большая проблема в приготовлении строительного массы зимой – замерзший песок. Поэтому лучше всего песок для работы заготовить заранее. В мешалку желательно заливать горячую воду, в этом случае цемент в массе остывает значительно дольше.

Помимо всех известных компонентов, которые входят в готовый продукт, зимой следует добавлять поташ. Эта жидкость дает возможность не замерзнуть готовой массе. Минусовая температура на прочность цементного раствора без добавок химических компонентов никак не сказывается и качество работы от этого не страдает.

Блок: 5/5 | Кол-во символов: 615
Источник: http://o-cemente.info/vidi-betonnih-smesej/prigotovlenie-tsementnogo-rastvora.html

Качество ингредиентов

Многие люди, которые являются далеко не самыми продвинутыми в строительном деле, серьезно относятся к качеству всех материалов. В этом на самом деле есть смысл, так как мы стремимся создать по-настоящему надежную строительную конструкцию, которая должна прослужить много десятков лет.

Для начала нужно обратить внимание на качество используемой воды. Очевидно, что она не должна быть грязной. Нередко в строительстве используют дождевую или речную воду, однако в отдельных ситуациях это может оказаться серьезнейшей ошибкой. К таким случаям можно отнести постройку жилых и стратегических объектов. В остальных случаях качество воды является не настолько важным фактором, однако лучше всего использовать обычную водопроводную воду.

Песок, используемый для создания цементного раствора, должен быть однородным. Кроме того, он должен быть одного цвета. Очень часто в песке можно обнаружить глину, что очень плохо, если строительство ответственное. Если в песке имеется глина, то можно попробовать избавиться от этого ингредиента, однако зачастую отделить глину очень сложно. Лучше найти хорошего поставщика песка, который предлагает продукцию отменного качества.

Также существуют требования и к качеству цемента. Очень часто производители указывают не ту марку цемента (несколько завышают качество), а на деле мы получаем самый дешевый вяжущий материал. Если вы уже приобрели некачественный цемент, то потребуется увеличить его долю по отношению к остальным компонентам, что позволит немного повысить качество раствора. Также можно найти отзывы других покупателей, которые, возможно, тоже стали жертвами некачественной продукции.

Блок: 6/6 | Кол-во символов: 1647
Источник: http://kirpich274.ru/publications/kak-prigotovit-cementnyj-rastvor-prigotovlenie.html

Кол-во блоков: 10 | Общее кол-во символов: 16816
Количество использованных доноров: 4
Информация по каждому донору:
  1. http://kirpich274.ru/publications/kak-prigotovit-cementnyj-rastvor-prigotovlenie.html: использовано 4 блоков из 6, кол-во символов 7500 (45%)
  2. http://o-cemente. info/vidi-betonnih-smesej/prigotovlenie-tsementnogo-rastvora.html: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 2856 (17%)
  3. https://moidomkarkas.ru/materialyi/kak-sdelat-cementnyi-rastvor.html: использовано 3 блоков из 5, кол-во символов 4852 (29%)
  4. http://aquagroup.ru/articles/kak-pravilno-sdelat-rastvor-cementa.html: использовано 1 блоков из 4, кол-во символов 1608 (10%)

Способ приготовления цементного раствора для фундамента

В частном строительстве, не использующем силы специалистов, обычно большинство материалов изготавливается вручную. Если речь идет о строительстве дома, то на первых же этапах возникает вопрос о подготовке фундамента. В данной статье Вы найдете всю необходимую информацию о компонентах смеси для фундамента, а также о процессе ее приготовления.

Итак, бетонная смесь для устройства фундамента включает в себя заполнитель в виде песчано-гравийной (ПГС) или песчано-щебеночной (ПЩС) смеси и воду.

Нужно учитывать, что качественно приготовленный заполнитель в большой мере влияет и на качество самого бетона, поэтому к процессу подготовки нужно относиться внимательно. Для малоэтажных построек лучше использовать гравий с зернами до 80 мм, а для армированного бетона используются зерна до 30 мм. Песок должен быть чистым и не содержать примесей: для определения чистоты песка нужно небольшое его количество поместить в емкость с водой (например бутылку) и перемешать; если через сутки вода окажется очень мутной, то, вероятно, такой песок недостаточно чист или содержит примеси. Чтобы сэкономить на количестве бетонной смеси и не потерять в качестве, можно закладывать в бетон крупные камни.

Содержание в ПГС различных по величине зерен способствует повышению прочности бетона и экономии цемента (так как пространство между большими зернами, в таком случае, заполняется не цементом, а более мелкими зернами). Оптимальное соотношение песка и гравия должно быть 1:1,2: то есть, 30-45% песка (размер зерен которого до 5 мм) и 55-70% гравия (зерна 5-80 мм).  

Предположим, мы не имеем готового заполнителя. Его можно приготовить и вручную. Для этого понадобится пропустить гравий (или щебень) через сито (с ячейками 20х20 мм). Просеянную массу следует пропустить через другое сито (с ячейками 10х10 мм). То, что осталось, просеивается через третье сито (с ячейками 5х5 мм). Наконец, остаток просеивается через последнее сито (3х3 мм). Таким образом, мы получим отсев трех фракций: 11-20 мм, 6-10 мм и 4-5 мм. Из него можно приготовить материал для бетона; для этого используется 60% первой фракции, 30-35% второй и 10-15% третьей. Аналогично подготавливается и песок. Но здесь используются сита с ячейками 2,5х2,5 мм, 1,2х1,2 мм и 0,3х0,3 мм. В итоге, остаются две фракции песка: из них используется 20-50% первой и 80-50% второй.

Вода, как и песок, должна быть чистой и не содержать посторонних примесей (хлор, масло и т.д.), а также не иметь запаха. В летнее время используется холодная вода — чтобы раствор не схватился слишком быстро, а зимой — подогретая (чтобы избежать преждевременного замерзания). Для 1 м3 бетона требуется порядка 125 литров воды. При ее избытке прочность бетона может существенно упасть. Правильно разбавленная водой бетонная смесь при сжимании в кулаке адаптируется к его форме, а на ладони остается цементное молоко.

В роли вяжущего для бетона выступает цемент: как правило, используют портландцемент марок 300-600 для многоцелевого строительства и 300-400 — для малоэтажных домов. При этом, следует помнить, что, чем выше марка, тем выше первоначальная прочность и тем быстрее схватывается смесь (очевидно, что для строительства небольших зданий вовсе не требуется высокопрочный цемент). Вообще, портландцемент любой марки обладает довольно высокой скоростью схватываемости, так что приготовленную смесь лучше исчерпать в течение не более 2 часов. 

В ряде случаев логичнее использовать в качестве вяжущего шлакопортландцемент марок 200-400. Такой цемент первых двух марок вполне подойдет для малоэтажного строительства, а его повышенная сопротивляемость воздействию грунтовых вод обеспечивает надежность при устройстве фундаментов и возведении подвальных стен. Этот вяжущий материал уступает портландцементу лишь в более длительном времени схватываемости.

Цемент нужно использовать с осторожностью, так как его избыток приведет к перерасходу, а недостаток существенно снизит плотность и морозостойкость. Кроме того, нехватка цемента в бетонной смеси приведет к повышению водопроницаемости и, возможно, к коррозии арматуры.

Используя цемент, следует помнить, что в сухом состоянии он поглощает из воздуха влагу, вследствие чего быстро твердеет. Кроме того, уже через месяц хранения цемент на 10% теряет свою прочность и через два года становится наполовину менее прочным. Поэтому, нужно соблюдать условия хранения цемента: складировать в сухом закрытом помещении, оставляя небольшое пространство между мешками (в целях улучшения вентиляции), а для длительного хранения использовать полихлорвиниловые мешки.

Хорошо, если есть бетономешалка: тогда удается не потерять целых 50% прочности, да еще и сэкономить силы и время. Однако, мы говорим именно о тех ситуациях, когда бетон приготовляется абсолютно вручную. В таких случаях, сухую смесь нужно прежде всего перемешать на поддоне из досок (длиной 200-300 и шириной 150-200 см). Поддон требуется, чтобы не загрязнить смесь грязью с земли. Когда же смесь станет однородной и приобретет серо-зеленый оттенок, ее следует смочить водой и продолжать перемешивать, добиваясь равномерного увлажнения.

Получившуюся бетонную смесь следует уложить в траншею и утрамбовать (трамбовкой, но не лопатой), таким образом придав бетону дополнительную прочность. Следует предохранять смесь от воздействия солнечных лучей, а также смачивать ее в течение 5 суток. Приготовленная таким способом смесь не должна использоваться в зимнее время, так как это лишит ее любой прочности и создаст проблемы со схватыванием. Однако, такой вариант является вполне допустимым для устройства фундамента летом, если Вы не располагаете какими-либо иными средствами и техникой для приготовления бетона.

Приготовление раствора для штукатурки

Приготовление раствора

Приготовить раствор для штукатурки, может каждый, в нем нет никакой сложности. Как говорит мой знакомый взял цемент, до него добавил песок, переколотил, добавил воды, снова переколотил, вот и получил раствор. Люди, которые занимаются штукатуркой. Вам скажут, что для каждой операции нужен свой раствор. Вот поэтому рассмотрим способа приготовления растворов для штукатурных работ. Приготовление   любого раствора для штукатурки состоит с таких этапов. В первых нужно подготовить песок. Во вторых для разных растворов применяют разные вяжущие материалы, которые также потребую предварительной подготовки. Сначала подготовив все необходимые компоненты, и только потом приступаем к непосредственному приготовлению раствора.

Цементно-песчаний раствор

Для приготовление цементно-песчаного раствора, нам понадобится цемент, песок, вода. Песок для штукатурных работ лучше брать карьерный.  Подготовка песка заключается в его просеивании и удалении инородных материалов,  например глины. Для  просеивании, применяем сыта. Для  набрызга и грунта сыта с очками 3х3 мм для накрывки 1.5х1.5 мм. Для удаления глинистых примесей песок промываем. Цемент проверяем на свежесть, для этого берем его в руку, и сжимаем, если он вытечет, то он свежий и отвечает своей маркировке, что указана на этикетке. Если он стал комком, или остались в руке небольшие комочки, то цемент утерял свои свойства, и поэтому для приготовлении раствора его понадобится больше. Определяют опытным путем.
Подготовка цемента заключается в его просеивании, чтоб отделить комки. Подготовленный материал отмеряем в необходимых количествах. На пример для штукатурки нужен раствор марки 100. Вопрос как его приготовить. Для того чтоб приготовить раствор, нам необходимо  выяснить, какой марки наш цемент 400 или 500. Наш цемент марки 500 тогда для приготовления раствора марки 100 нам необходимо взять  одну часть цемента и пять частей песка. В нашу емкость засыпаем половину песка, далее высыпаем всю порцию цемента, и добавляем оставшуюся часть песка. Все  эта тщательно перемешиваем. Получаем гарцовку, к ней добавляем воду, доводя раствор, до сметано подобной массы, что будет отвечать 10-13 см погружения стандартного конуса. Это способ приготовления раствора вручную, если же вы готовите с помощью бетономешалки. То порядок приготовления иной. Запускаем  бетономешалку, предварительно проверти заземление ее. В бетономешалку сначала добавляем воду, а тогда необходимое количество песка и цемента. Воду добавляем до получения необходимой густоты. Для  приготовления раствора марки 100  приблизительно расходуем 25 кг цемента марки 500, песка 10 ведер 12 литровых и 3-3.5 ведра воды. Для более сильных растворов увеличиваем количество цемента, для слабших уменьшаем.

Цементно-извесковий  раствор

Для приготовлении, цементно-известкового раствора, выполняем все те же действия что и для цементного раствора  плюс подготовку извести. Известь разводят до получения известкового молока, и поцеживают, через сыто с очками 2х2 мм.  На известковом молоке замешивают раствор. До необходимой консистенции, доводят, добавляя воду.

Известковый раствор

После подготовки всех компонентов. Известковый раствор готовят так,  сначала дают необходимое количество извести, и постепенно перемешивая, добавляют песок. Обычно берут одну порцию извести и три порции песка. Для проверки  прочности известкового раствора поступают следующим образом. Берут сем кирпичей и их скрепляют известковым раствором в столбик и дают высохнуть. Хороший известковый раствор должен удерживать столб из семи кирпичей, если осторожно поднять его за верхний кирпич.

Глиняный раствор

Для приготовления глиняного раствора поступают так. Глину, за сутки, замачиваю, до ее полного размягчения. Далее глину, процеживают через сыто, с очками 2х2 мм, и добавляют до этой порции, две-четыре порции песка, в зависимости от жирности глины, доводя до необходимой консистенции.

Известково-гипсовый раствор

Приготовление этих растворов имеет ряд особенностей. В первых их приготовляют небольшими порциями, так как они очень быстро схватываются 10-15 минут. Приготовление раствора, сначала приготовляют известковое молоко, а потом   в него добавляют гипс. И этот раствор в течение 10 минут используют. Другой способ, это приготовление сухих смесей, которые разбавляют водой, при непосредственном,  использовании. Примером таких смесей есть шпаклевки.

 Консистенции раствора проверяю, опытным путем, набирают на кельму раствор и он должен удерживаться на кельме, но и быть подвижным.   Некоторые  не могу разобраться с цифрами соотношений,  например 1:0,25:6, про что говорят эти цифры.  А они сообщают, что раствор состоит с двух вяжущих компонентов первого нужно взять одну порцию второго 0.25 порции и песка 6 порций. Часто спрашивают первая цифра эта количество цемента. Нет, только в цементных растворах. В известково-гипсовом растворе цемента нет вовсе. Следовательно, первая указывает, сколько извести вторая гипса и третья песка. В цементно-извесковом растворе соответственно первая укажет, сколько цемента, вторая сколько извести  и третья песка

Цементный раствор, строительный раствор. Марки цементного раствора, состав и приготовление

При строительстве жилых объектов с применением цементного раствора необходимо четкое соблюдение технологии изготовления применяемого раствора. И речь идет не только о марке цемента и точности пропорций составляющих цементного раствора, но и правильности замешивания, и использования готового раствора.

  • По плотности в сухом состоянии растворы делят: на тяжелые с плотностью 1500 кг/м3 и более; легкие растворы, имеющие плотность менее 1500 кг/м3;
  • По виду вяжущего строительные растворы бывают: цементные -приготовленные на портландцементе или его разновидностях; известковые — на воздушной или гидравлической извести, гипсовые — на основе гипсовых вяжущих веществ — гипсового вяжущего, ангидритовых вяжущих; смешанные — на цементно-известковом вяжущем.
  • По назначению строительные растворы делят: на кладочные для каменных кладок и кладки стен из крупных элементов; отделочные для штукатурки, изготовления архитектурных деталей; специальные, обладающие некоторыми ярко выраженными или особыми свойствами.
  • По физико-механическим свойствам растворы классифицируют по двум важнейшим показателям: прочности и морозостойкости, характеризующим долговечность раствора.
  • Строительный раствор, кладочный раствор, штукатурный раствор.

    Отличаются они составом. Например, при изготовлении штукатурного раствора, должен применяться песок меньшего модуля крупности-чистый речной песок, без крупных включений в песок в виде камушков, ракушек и других включений. Кладочный раствор должен быть без зёрен щебня и крупных включений, песок можно применять-карьерный.

    В состав любого цементного раствора входит цемент, вода и песок. В отличие от бетонной смеси, в этот компонент не входят щебень или гравий.

    В зависимости от назначения раствора и условий его применения, раствор классифицируют на:

    -штукатурный раствор марки М10, М25, М50;

    -кладочный раствор, марки М50, М75, М100, М125, М150, М200;

    -растворная смесь для стяжки М150, М200;

     

    Таблица 1. Пропорции цемента и песка для производства цементного раствора различных марок:

    Цемент

    Цементный раствор

    марки «100»

    Цементный раствор

    марки«50»

    Цементный раствор

    марки«25»

    Цементный раствор

    марки «10»

    Соотношение частей, цемент:песок

    Марка М-400

    1:3,5

    1:6

    Марка М-300

    1:2,5

    1:5

    Марка М-200

    1:3,5

    1:6

    Марка М-150

    1:2,5

    1:4

    1:6

    Однако в производственных условиях цемент удобно считать в килограммах (так как цемент продают в мешках по 25, 50 кг) , а песок в кубометрах (в 1 кубометре 100 ведер).

     

    Таблица 2. Расход цемента в килограммах на 1 кубометр песка для производства цементного раствора различных марок:

    Цемент

    Цементный раствор

    марки«100»

    Цементный раствор

    марки«50»

    Цементный раствор

    марки«25»

    Цементный раствор

    марки«10»

    Расход цемента(в кг) на 1 м³ песка

    Марка М-400

    340

    185

    90

    Марка М-300

    435

    240

    120

    Марка М-200

    350

    185

    75

    Марка М-150

    230

    95

     

    Цементно-известковые растворы

    Такие растворы применяют при кладке и оштукатуривании фасадов зданий и внутренних помещений. Введение извести резко повышает пластичность растворов. Содержание известкового компонента зависит от назначения слоя.

    Растворы на основе воздушной извести и гипса применяют для оштукатуривания поверхностей внутри помещений с относительной влажностью воздуха до 60 %. Основной недостаток известковых растворов — медленное твердение. Для ускорения их твердения добавляют строительный гипс.

     

    Таблица 3. Состав и марки цементно-известковых и цементно-глиняных растворов:

    Марка цемента Марка раствора, кгс/см2
    100 50 25 10 4
    Соотношение частей раствора
    400 1:0,2:3,5 1:0,7:6,5 1:1,9:12,5
    300 1:0,1:2,5 1:0,4:5 1:1,3:10
    200 1:0,2:3,5 1:0,7:6,5 1:2:16
    150 1:0,3:4,5 1:0,8:7
    100 1:0,1:3 1:1,5:10,5 1:1,8:13
    50 1:0,2:3,5 1:1:9

                   Примечание: цифры 1:0,2:3,5 обозначают, что берут 1 часть цемента, 0,2 части известкового или глиняного теста и 3,5 части песка.

     

    Таблица 4. Составы раствора для надземной кладки зданий с влажностью помещений до 60% и для кладки фундаментов в маловлажных грунтах:

    Марка цемента Марка раствора
    100 75 50 25
    Цементно-известковые растворы
    600 1:0,4:4,5 1:0,7:6
    500 1:0,3:4 1:0,5:5 1:1:8
    400 1:0,2:3 1:0,3:4 1:0,7:6 1:1,7:1,2
    300 1:0,2:3 1:0,4:4,5 1:1,2:9
    Цементно-глиняные растворы
    600 1:0,4:4,5 1:0,7:6
    500 1:0,3:4 1:0,5:5 1:1:3
    400 1:0,2:3 1:0,3:4 1:0,7:6 1:1:11
    300 1:0,2:3 1:0,4:4,5 1:1:9

     

    Таблица 5. Составы растворов для надземной кладки с влажностью помещений более 60% и кладки фундаментов, расположенных ниже уровня грунтовых вод:

    Марка Марка раствора
    100 75 50 25
    Цементно-известковые растворы
    600 1:0,4:4,5 1:0,7:6
    500 1:0,3:4 1:0,5:5 1:0,7:8
    400 1:0,2:3 1:0,3:4 1:0,7:6
    300 1:0,2:3 1:0,4:5 1:0,7:9
    Цементно-глиняные растворы
    600 1:0,4:4,5 1:0,7:6
    500 1:0,3:4 1:0,5:5 1:0,7:7,5
    400 1:0,2:3 1:0,3:4 1:0,7:6 1:0,7:8,5
    300 1:0,2:3 1:0,4:5
    Цементные растворы
    600 1:4,5 1:6
    500 1:4 1:5
    400 1:3 1:4 1:6
    300 1:3 1:4,5

     

    Материалы и растворы для фундаментов и цоколей

     

    Таблица 6. Растворы для кладки фундаментов и цоколей, находящихся ниже гидроизоляционного слоя:

    Марка цемента Тип грунта
    маловлажный влажный насыщенный водой
    цементно-известковый раствор марки «10» (цемент, известковое тесто, песок) цементно-глиняный раствор марки «10» (цемент, глиняное тесто, песок) цементно-известковый и цементно-глиняный раствор марки «25» (цемент, известь или глина, песок) цементный раствор марки «50» (цемент, песок)
    50 1:0,1:2,5 1:0,1:2,5
    100 1:0,5:5 1:0,5:5 1:0,1:2
    150 1:1,2:9 1:1:7 1:0,3:3,5
    200 1:1,7:12 1:1:8 1:0,5:5 1:2,5
    250 1:1,7:12 1:1:9 1:0,7:5 1:3
    300 1:2,5:15 1:1:11 1:0,7:8 1:4,5
    400 1:2,1:15 1:1:11 1:0,7:8 1:6

                         Примечание: Составы растворов даны в объемных единицах.

     

    Таблица 7. Материалы для подземной части дома и цоколя, находящихся ниже гидроизоляционного слоя:

    Материалы Марка материала, кгс/см2
    Грунт
    малоувлажненный влажный насыщенный водой
    при уровне грунтовых вод на глубине от поверхности земли, м
    3 и более от 1 до 3 1
    Камень природный, массой более 1600 кг/м3 (известняк, плотный песчаник, гранит, диорит, базальт) 100 150 200
    Камень природный массой менее 1600 кг/м3 50 75 Применять нельзя
    Бетон тяжелый массой более 1800 кг/м3 и изделия из него, кроме бетона на топливном шлаке 75 75 100
    Кирпич глиняный пластического прессования 100 125 150
    Раствор цементный Применение не оправдано 25 50
    Раствор цементно-известковый 10 25 Применять нельзя
    Раствор цементно-глиняный 10 25 То же

     

    Кладочный раствор можно готовить в бетономешалке либо вручную.

    Цементный раствор готовят следующим образом: в металлическую или деревянную емкость для замеса сначала засыпают необходимое количество ведер песка ровным слоем и сверху насыпают необходимое количество цемента, затем смесь перелопачивают до однородной по цвету массы, затем поливают из лейки отмеренным количеством воды и продолжают перелопачивать до получения однородного состава.

    Приготовленный раствор расходуют в течение 1,5 часов, чтобы он не потерял прочность. Песок для приготовления раствора необходимо предварительно просеять через сито с ячейками 10×10 мм (для каменной кладки).

    Раствор из известкового теста готовят сразу, перемешивая его с песком и водой до однородного состава.

    Цементно-известковый раствор готовят из цемента, известкового теста и песка.

    Известковое тесто разводят водой до густоты молока и процеживают на сите с ячейками 10×10 мм. Из цемента и песка готовят сухую смесь, затворяют известковым молоком до требуемой густоты (консистенции теста).

    Цементно- глиняный раствор готовят аналогично цементно-известковому.

    Приготовление и пропорции цементного раствора

    Дата: 13.05.2014

    С каждым годом увеличиваются объемы строительства как профессионального, так и индивидуального. Во время таких работ, как кладка стен, выравнивание и стяжка полов, оштукатуривание различных внутренних и внешних поверхностей, нельзя обойтись без цементного раствора. В зависимости от назначения, он может быть как простым, так и довольно сложным по составу. Сегодня есть возможность купить цементный раствор с доставкой на предприятиях-изготовителях, однако при индивидуальном строительстве, дешевле и проще купить все составляющие, и на месте приготовить нужное количество.

    Давайте более подробно рассмотрим, какими бывают по составу и характеристикам цементные смеси, а так же из чего и как их можно изготовить.

    Назначение растворов и пропорции, разных марок цемента

    По своему назначению цементные смеси бывают:

    • общестроительными;
    • кладочными;
    • штукатурными.

    Для каждой из них используется песок разных фракций, смешиваемый в определенных пропорциях с цементом, водой и другими добавками. Наиболее часто при их приготовлении используется состав марки М100.

    Такие технические характеристики раствора м100 как температурный диапазон использования от +5 до +30 °C, 25 циклов морозостойкости и экономичность расхода при выполнении как отделочных, так и монтажно-кладочных работа, делают его, наиболее востребованным в частном строительстве.

    Как правило, при самостоятельном строительстве, чтобы приготовить раствор цементный для фундамента, вымешивают состав М100, беря на 1 часть цемента М300, М400 или М500,от 2 до 3 частей песка. Зависит выбор той или иной марки от грунта, на котором возводится здание, а также от предполагаемой тяжести строения.

    Чтобы получить рабочую смесь, соединяют 1 часть приготовленного м100 с 2 частями щебня и песка. Как правило, добавляется одна часть воды, но в зависимости от необходимой крепости состава, ее количество может быть изменено. Сыпучие составляющие — песок, цемент и щебень, смешиваются в сухом состоянии. Только после тщательного перемешивания к ним добавляют воду. По консистенции полученная масса должна напоминать хорошую деревенскую сметану, то есть быть средней густоты.

    Несколько иначе готовится состав для оштукатуривания стен. Смесь песка и цемента используется для внутренней отделки помещений с невысоким уровнем влажности. Пропорции раствора для штукатурки стен: 1 часть м100 к 3-5 частям песка. После их смешивания добавляют воду, вымешивая полученную массу до однородного состояния.

    Раствор для кладки кирпича значительно отличается по своим характеристикам от штукатурного или используемого при возведении фундамента.

    Его подразделяют, в зависимости от количества компонентов входящих в состав, на простой или сложный. При замешивании простого состава, смешивается песок и вяжущий компонент – цемент, таким образом, получается цементно-песчаный раствор.

    Если же к цементу была добавлена известь, то в результате получится довольно пластичный цементно-известковый раствор, используемый при финишной отделке потолочных и стеновых поверхностей.

    В сложный состав для кирпичной кладки вводят несколько разных вяжущих компонентов, что способствует изменению его физических свойств.

    Краткая инструкция по самостоятельному изготовлению

    Смесь можно получить как самостоятельно — вручную, так и используя бетономешалку. Последний способ значительно более эффективен и практичен, особенно если нужно замешивать большие объемы. При приготовлении цементного раствора своими руками следует помнить, что он должна получиться однородным и тщательно вымешанным.

    Порядок закладки компонентов при ручном замешивании

    1. В емкости перемешивают необходимое количество цемента М100 и песка, до образования однородной смеси серого цвета.

    2. Полученную массу собирают в кучу, на вершине которой делают углубление.

    3. В него, небольшими порциями, наливают воду.

    4. Сухие компоненты с краев подбирают и примешивают.

    5. Операцию необходимо провести несколько раз, пока смесь не получится однородной и не достигнет нужной консистенции.

    Определить качество полученного состава, можно оставив на его поверхности отпечаток руки или лопаты. Если все было сделано правильно, то след будет четким, без расплывающегося контура.

    Средние цены

    Цена на раствор цемента определяется многими факторами, такими, как уровень и объемы производства, объем заказа и дальность транспортировки. Ниже находится таблица, в которой представлены средние рублевые цены по Москве на наиболее популярные марки цементных смесей, с учетом доставки.

    Марка и классМ-100 В-7,5М-150 В-12,5М-200 В-15М-300 В-22,5
    Цена в рублях за куб с доставкой по Москве3 1233 2743 4193 690

    Как делать раствор для заливки стяжки пола.

    Как сделать раствор для стяжки пола — теория, практика, примеры. Как изготовить цементный раствор

    Стяжка пола чаще всего выполняется с целью выравнивания его поверхности. Кроме того, ее выполняют при изготовлении теплого пола, устройстве гидро- и звукоизоляции.

    Раствор можно приготовить механизированным способом так и ручным. На строительных площадках для приготовления используют специальное оборудование: пневмонагнетатели и растворонасосы.

    Качество пола (в том числе и теплого) напрямую зависит от качества выполненной стяжки. Данная работа требует тщательного соблюдения всех параметров используемой технологии. Самого пристального внимания требует приготовление. В настоящее время на рынке строительных материалов существуют готовые составы для выполнения стяжки теплого пола. Но если есть желание сэкономить, можно приготовить такой раствор самостоятельно.

    Для того чтобы приготовить качественный раствор для стяжки теплого пола, необходимо тщательно замесить все необходимые компоненты, строго соблюдая установленные пропорции.

    Используемые компоненты

    Таблица: составляющие и их пропорции в различных марках бетона.

    1. Цемент. Чаще всего используют марку ПЦ-500Д0.
    2. Строительный песок. Применяют мытый песок естественной влажности. Не допускается использование речного песка. Причина в том, что форма речного песка более правильная и круглая. В результате, из-за отсутствия неровностей на поверхности песчинок, ухудшается сцепление, что впоследствии может привести к разрушению раствора после затвердевания.
    3. Полипропиленовое фиброволокно. Материал предназначен для снижения пластической усадки стяжки, уменьшения отведения из раствора воды. Он способствует повышению прочности стяжки и увеличивает срок ее службы. Если приготовить раствор с использованием данного компонента, то трещины на готовой поверхности практически не образуются. Это особенно важно при изготовлении теплого пола, так как трещины и воздушные пустоты способствуют его перегреванию.
    4. Пластификатор. Его применение способствует лучшему перемешиванию из-за уменьшения его вязкости. Приобрести его можно на рынке строительных материалов в сухом или жидком виде. Жидкий непосредственно добавляется в раствор, а сухой необходимо предварительно развести водой. Использование пластификатора увеличивает срок использования раствора до 8-12 часов.
    5. Вода.

    Количественное соотношение

    Таблица: влияние добавок на прочность и сроки схватывания стяжек.

    Пропорции могут изменяться в зависимости от предназначения помещения, где он укладывается. Если проходимость будет очень интенсивной, то должно быть 3:1. То есть на 3 части песка добавляется 1 часть цемента. В этом случае прочность стяжки вам гарантирована. Не старайтесь снижать долю песка, это приведет к растрескиванию и быстрому разрушению готовой поверхности. Если же вы планируете залить пол в жилом помещении с малой нагрузкой, то достаточно приготовить раствор, взяв соотношение песка и цемента 4:1 соответственно.

    На каждый кубический м готового раствора добавляется 600-900 г фиброволокна. Необходимое количество пластификатора зависит от его вида и производителя. Оно, как правило, указано на заводской упаковке. Приготовление по данной технологии требует добавления 15 литров воды на каждые 50 кг цемента.

    Способы приготовления

    Приготовить раствор можно как ручным, так и механизированным способом. В настоящее время на строительных площадках используют специальные пневмонагнетатели и растворонасосы. Готовая рабочая смесь получается путем добавления всех необходимых компонентов в приемный резервуар и тщательного их перемешивания. Имеются устройства, самостоятельно проводящие электронную дозировку всех компонентов. Достаточно ввести все необходимые пропорции с помощью пульта управления и запустить механизм.

    Фиброволокно – это полипропиленовое волокно, используемое для полусухой стяжки пола.

    Если же необходимо выполнить стяжку для теплого пола в отдельно взятом жилом помещении небольшой площади и в наличии нет бетономешалки, то можно приготовить раствор вручную. Для этого используют специальный поддон и совковую лопату.

    На первый взгляд, пропорции бетона при стяжке пола – это самое легкое, что может быть. Но это не так, поскольку пропорции имеют самое что ни есть первостепенное значение в работе. Если неправильно перемешать материалы, то всю дальнейшую суету вы запросто превратите в пустую трату денег и рабочей силы. Именно поэтому стяжка пола в строительстве на самом деле является наиболее ответственным этапом, а ее качествонепосредственным образом повлияет на качество пола в будущем.

    Почему так важны пропорции?

    В отделочных работах бытует некое негласное правило, сообщающее о том, что каждый новый наносимый слой должен быть таким самым прочным, как и предыдущий, или же более слабым. Но такое правило больше относится к западным строителям, в постсоветском же пространстве о нем практически никто не слышал. Зато всегда можно изучить характеристики иностранных строительных материалов, испытать их, так сказать, после чего вы наглядно убедитесь в правоте данного суждения.

    Напольное покрытие сегодня буквально кишит разнообразием: всевозможная плитка, шпаклевка, штукатурка, просто глаза разбегаются… Но для них характерно то, что их покупают уже готовыми и вы, получается, не сможете узнать об их прочности, о том, какое количество цемента добавлялось в них при изготовлении. Более того, существуют различные химдобавки, предназначенные для увеличения прочности материала. Но все же главную роль в этом играет именно цемент. При изготовлении на заводе количество цемента всегда будет одинаковым, они не будут на этом экономить, а указанная прочность будет в точности соответствовать фактической.

    О прочности стяжки

    Прочность на сжатие преимущественного большинства клеев указывается на упаковке и составляет десять 10 МПА. Касательно бетона, то наиболее близкой к этому показателю будет марка М 150, у которой МПА равняется примерно 12.8. В будущем, когда мы будем выводить пропорции для бетонного раствора, мы будем ориентироваться именно на «стопятидесятый» цемент. Что у нас получается? А получается, что раствор будет несколько сильнее упомянутого клея, а это, как мы знаем, целиком соответствует закону о том, что следующий слой должен быть слабее предыдущего.

    Тем не менее, существует одно маленькое «но», которое запросто может перечеркнуть все, что мы с вами сказали. Если рассчитывать вяжущее, то основой будет у нас «четырехсотый» цемент. При этом следует учесть тот факт, что буквально ежемесячно раствор будет утеривать до 1/10 от своей прочности, это немаловажно.

    Также добавим, что при составлении тех или иных пропорций люди берут идеальные условия, то есть, когда песок, к примеру, содержит в себе минимальное количество глины. Об этом забывать ни в коем случае не стоит, поскольку в процессе изготовления глина имеет свойство обволакивать песчинку, уменьшая тем самым ее сцепку, как результат – сниженная прочность. Поэтому приводить какие-либо конкретные цифры крайне сложно. Что же делать в этом случае? Все просто: увеличиваем процентов на двадцать долю цемента в растворе, а также уменьшаем количество жидкости. Конечно, если это все возможно.

    Также хотелось бы отметить, что долговечность бетонного покрытия, равно как и его качество, зависит не столько от используемых материалов, столько от правильного соблюдения всех соответствующих пропорций. Именно таким путем могут решаться такие проблемы, как влаго-, тепло- или же звукоизоляция, выравнивание поверхности, коммуникационные системы и многое другое. ЦПС – это смеси песка и цемента, которые зачастую и используются для стяжки пола. Их довольно просто приготовить самому, но для этого, повторимся, мы должны знать все необходимые пропорции. Если говорить образно, то цифры в таких пропорциях зависят преимущественно от планируемой нагрузки на пол, чем она выше, тем больше цемента должно быть в растворе (особенно это касается промышленных помещений и крупных магазинов). Помимо всего этого, есть и другие факторы, влияющие на те или иные пропорции:

    факторы, влияющие на те или иные пропорции:

    1. Прежде всего, это такое понятие как выравнивание поверхности.
    2. Дальше – поднятие поверхности пола, планируется ли оно или же нет.
    3. Необходимо ли скрывать разного рода трубопроводы, а также коммуникационные системы.
    4. Наконец, это вопрос распределения нагрузки на все слои тепловой и звуковой изоляции.

    Как соотносится цемент к песку для стяжки

    Данная пропорция может быть разной, она зависит в большинстве своем от марки цемента. Итак:

    • Если раствор «сотка», а цемент «трехсотка», то пропорция будет составлять один к трем.
    • Для «трехсотого» цемента и «стопятидесятого» раствора это будет уже два к одному.
    • Раствор «двести» и цемент «триста» должны быть в одинаковом количестве.
    • «Стопятидесятый» раствор с «четырехсотым» цементом соотносятся три к одному.
    • «Двухсотка» с таким же цементом – два к одному.
    • А вот «трехсотый» раствор с таким же цементом также должны быть в равном количестве.
    • «Двухсотый» раствор с «пятисотым» цементом будут соотноситься один к трем.
    • Раствор «триста» с таким же цементом – уже два к одному.
    • И, наконец, «двухсотый» раствор с «шестисотым» цементом соотносятся четыре к одному.
    • А вот уже «трехсотый» с таким же цементом – три к одному.

    Если планируется стяжка пола в доме или квартире, то рекомендуется использовать «стопятидесятый» или же «двухсотый» раствор.

    Как рассчитывается стяжка для пола?

    Итак, далее нам необходимо рассчитать, сколько и какого именно материала нам понадобится для стяжки пола. Чтобы сделать это, мы возьмем, к примеру, комнату с площадью в тридцать пять квадратных метров, а толщина стяжки у нас составит, к примеру, пять сантиметров.

    Получается следующий расчет: 0.5 умножаем на 35 метров квадратных, получается, что потребуется 1.75 кубометра бетона. Пропорции песка и цемента составят приблизительно три к одному. Таким образом, цемента для работы нам понадобится 0.44 кубометра, а песка – 1.31 кубометра соответственно.

    Если сделать все необходимые расчеты, то мы выясним, что для стяжки помещения с площадью в тридцать пять квадратов нам потребуется в общей сложности 620 килограмм цементного раствора. Но и это еще не все.

    Кто не знает, запомните, что в процессе приготовления бетонного раствора смесь имеет одну неприятную особенность – ее объем постепенно уменьшается. Такое объясняется очень просто: заполнитель, имеющий достаточно мелкие частицы, проникает в пустоты бетонного раствора и заполняет их, отсюда и уменьшение объема. Следовательно, если использовать один кубометр сухой смеси, то из нее получится, при хороших раскладах, не более 0.7 кубометра уже готового раствора. Так что если вам требуется приготовить один кубометр раствора, то сухих веществ нужно брать несколько больше, с запасом, так сказать.

    О разновидностях заполнителя и их предназначении

    Заполнитель бывает крупным, применяется он преимущественно для производства тяжелого бетона (к таким заполнителям мы бы отнесли гравий, щебень и прочее). Существует также еще и мелкий заполнитель, который может быть использован только во время приготовления обычного бетона. Насколько все мы знаем, песок при строительстве используется практически везде, а приготовления бетонного раствора – не исключение. Мелким заполнителем песок называют потому, что его песчинки имеют достаточно миниатюрные размеры. Но и сам песок может быть мелким, средним или даже крупным. С этим все. Собственно, уже на данном этапе вы обладаете всеми необходимыми данными и формулами для расчета правильных пропорций. Но на этом мы не заканчиваем.

    Что лучше для стяжки пола: ЦПС или бетон?

    Этот вопрос терзает многих, что лучше, цементно-песчаные смеси или старый-добрый бетон? Нам ответит практика опытных строителей. Они в один голос твердят, что для тонкого слоя стяжки лучше использовать смесь из песка и цемента, а вот для толстого (толщина которого будет превышать четыре сантиметра) желательно использование традиционного бетона, поскольку он не будет давать трещин.

    Но есть еще один момент. Дело в том, что если бетон перемешать с керамзитом, то мы получим превосходный теплоизолятор, а если же со щебнем – но будущее покрытие сможет выдерживать просто колоссальные нагрузки (все дело в том, что у щебня имеется отличное сцепление с цементом).

    Помимо этого, бетон следует выбирать и в целом ряде иных случаев:

    1. Когда бутонная смесь будет заливаться непосредственно на грунт.
    2. Когда в итоге мы делаем получить монолитное основание.
    3. И когда проводится выравнивание поверхности для того, чтобы сделать декоративное покрытие.

    Заключение

    Что еще хотелось бы добавить в итоге? Прежде всего, это тот факт, что даже имея минимальный набор инструментов (к которому я бы отнес лопату или, на крайний случай, совок, специальная мерильная емкость, в качестве которой отлично послужит обычное ведро) и еще калькулятор, вы вполне сможете самостоятельно рассчитать правильные пропорции и изготовить цементно-песчаную смесь или же традиционный бетон для того, чтобы залить пол. Более того, во всемирной паутине при желании можно найти массу таблиц, графиков, электронных калькуляторов, а также целый ряд иных полезных составляющий пропорционирования, вплоть до справочной литературы. Так что все, как говорится, в ваших руках.

    Видео — как приготовить раствор для стяжки пола и подобрать необходимые пропорции

    Выравнивание пола может производиться при помощи настилаемых сооружений или путем заливки монолитной стяжки. Второй способ позволяет получить наиболее прочную поверхность, выдерживающую перестановку мебели, укладку напольного покрытия и интенсивное истирание (в приемных, вестибюлях, прихожих).

    От выбора компонентов стяжки и схемы приготовления раствора зависит износостойкость и долговечность пола. Поэтому в данной статье и будет рассказано о том, как и в каких пропорциях сделать цементный и другие типы , по какому рецепту, составу его лучше приготовить и как нанести.

    Существуют два основных типа растворов, отличающихся по природе главного связующего – или .

    • Цементные смеси универсальны и могут использоваться в помещениях любого типа, однако склонны к усадке и имеют длительный период затвердевания.
    • Гипсовые составы чаще всего применяются для создания тонких быстросохнущих стяжек, которые не поддаются усадке, зато чувствительны к влаге. Ингредиенты для приготовления гипсовых смесей обычно продаются в готовом к применению виде и требуют лишь смешивания с водой, чтобы достичь необходимой вязкости и текучести.

    Цементные растворы можно приготовить самостоятельно из исходных компонентов или использовать заранее смешанную и расфасованную смесь. Чтобы сэкономить, растворы часто готовят своими руками, приобретая ингредиенты по отдельности. Для получения качественной и прочной стяжки на цементной основе понадобятся:

    • (около 0,5 мм), просеянный от мусора и мелкой породы;
    • чистая проточная вода;
    • пластификатор для цементной стяжки;
    • армирующая полимерная фибра.

    Цемент, песок и вода – обязательные компоненты любой цементно-песчаной стяжки. Добавка пластификатора и фибры улучшает эксплуатационные свойства поверхности и повышает ее долговечность.

    При заливке тонких стяжек (менее 30 мм) может дополнительно понадобиться прокладка армирующей сетки, исключающей развитие трещин во время высыхания и усадки.

    О том, как сделать раствор для стяжки пола, в каких пропорциях, расскажем ниже.

    О подготовке материалов и помещения для заливки стяжки пола расскажет видеосюжет ниже:

    Рецепт и пропорции раствора для стяжки пола

    Среди распространенных составов выделяют цементно-песчаную (иногда называется цементной или мокрой) и полусухую смеси-растворы для стяжки пола.

    Цементно-песчаный

    Укладка обычного раствора наиболее проста, поэтому чаще распространена при производстве стяжки. Такие «мокрые» растворы обладают максимально простым составом и не требуют введения дополнительных ингредиентов при приготовлении. Пропорции компонентов смеси составляют 1 часть цемента на 3-4 части песка.

    • Количество воды подбирается таким образом, чтобы слепленный комок из полученного раствора при бросании на пол деформировался, однако не расплывался полностью. Изначально доля воды не устанавливается, поскольку влажность песка может существенно изменяться в зависимости от партии и условий хранения.
    • Чтобы повысить прочность твердой стяжки, в ее состав вводят фиброволокно в количестве от 0,5 до 1 кг на 1 м 3 приготовленной смеси. Оптимальное содержание пластификатора варьируется и зависит от типа раствора и рекомендаций производителя.

    Полусухой

    В случае полусухой стяжки, напольную поверхность приходится дополнительно разравнивать, чтобы обеспечить гладкость. Хотя процесс укладки таких смесей более сложный, они востребованы благодаря своей практичности. Полусухие составы не приводят к протечкам на нижние этажи и обладают меньшим временем схватывания.

    В технологии полусухих растворов наибольшее распространение получили материалы на основе цементного связующего. Соотношение цемент: песок в большинстве рецептур составляет 1: 3. Вода добавляется в раствор до тех пор, пока тот не станет похожим на мокрый песок, который сохраняет форму при сдавливании, однако не выделяет при этом влагу.

    В полусухие смеси обязательно добавляются пластификаторы и фиброволокно. Количество пластифицирующей присадки отличается для разных марок и производителей. Доля фибры составляет около 0,1 % (примерно 800-900 г на 1 м 3 готового раствора).

    Про приготовление цементного и других растворов для стяжки пола своими руками поговорим далее.

    О том, как приготовить полусухой раствор для стяжки пола, расскажет видео ниже:

    Процесс приготовления

    Работы по смешиванию ингредиентов и подготовке смеси однотипны для всех составов на цементной основе. Приготовление можно вести в металлических тазах или ночвах, хотя гораздо удобнее и практичнее использовать бетономешалку с ручным или электрическим приводом. Порядок заполнения емкости для перемешивания:

    • вначале засыпается песок, который во всех вариациях для стяжки пола содержится в значительно большем количестве, чем остальные компоненты;
    • после песка в мешалку добавляется цемент;
    • в пока еще сухую смесь вводится пластификатор (порошкообразный) и фиброволокно.

    Сухие компоненты раствора перемешиваются до получения однородной массы, в которую небольшими порциями подливается вода. После этого можно добавлять пластификатор в виде вязкой суспензии (следует использовать либо жидкий пластификатор, либо порошкообразный). После достижения необходимой консистенции смесь перемешивают на протяжении 3-5 минут, чтобы остатки сухого раствора на внутренних стенках мешалки пропитались влагой, и используют по назначению.

    Подбор компонентов и процесс приготовления смеси имеют при выравнивании пола не меньшее значение, чем непосредственный процесс заливки. Перед работой желательно запастись бетономешалкой и уделять внимание качеству приобретаемых компонентов. В песке не должно быть включений и мелкого мусора, а в цементе – небольших слипшихся комочков и уплотнений. Отдельно мы рассказываем о .

    Процесс приготовления цементно-песчаного раствора для стяжки пола представлен в видео ниже:

    Даже в только что сданных в эксплуатацию домах качество полов редко соответствует требованиям, определенных соответствующими стандартами. Тем более, если хозяева проживают в своем жилище уже не первый год. Нет смысла говорить о том, как состояние напольного покрытия влияет на внешний вид всей комнаты.

    «Финишная» отделка всегда начинается с процесса очистки поверхности до материала основы и ее максимального выравнивания. Для этого существуют 2 методики – «сухая» и «мокрая». Последняя подходит для любого помещения, независимо от микроклимата в нем, специфики эксплуатации и подразумевает приготовление смеси для стяжки из различных компонентов.

    Любой выравнивающий слой должен обеспечивать одинаковую плотность массы по всей площади ее укладки, равномерность заливки раствора и необходимую прочность покрытия после его окончательного просыхания, причем без появления дефектов в виде трещин, сколов, раковин. Специфические свойства стяжек определяются в первую очередь тем, какой материал был использован в качестве вяжущего.

    Характеристики растворов

    1. Цементные

    Именно на них чаще всего останавливают свой выбор индивидуальные застройщики, когда решается вопрос, какой раствор нужен для стяжки пола. Они считаются более универсальными и практически не имеют ограничений в применении. Однако у таких смесей есть и недостатки, которые при несоблюдении технологии работ оборачиваются большими проблемами.

    Если «замес» сделан некачественно, то в процессе испарения влаги поверхность покрывается трещинами. Это особенно заметно, если стяжка сравнительно тонкая (2 – 3 см). Специфика укладки таких слоев в том, что необходимо производить их армирование. Кроме того, времени на полное просыхание требуется довольно много – от 20 дней и более, в зависимости от толщины и микроклимата в комнате.

    2. Ангидридные

    В качестве вяжущего – гипс. Такие растворы просыхают относительно быстро (сутки – двое) и отличаются практически полным отсутствием усадки, что делает их незаменимыми при укладке тонких стяжек. Но они не применяются для выравнивания полов в помещениях с влажностью выше средней.

    Кроме того, учитывая быстрое схватывание таких стяжек, данные составы имеют и другие ограничения в монтаже. Их нецелесообразно использовать при заливке больших площадей или толстых слоев. Ими удобнее работать в маленьких комнатах, тем более при дефиците времени.

    Пропорции раствора для стяжки

    Так как самыми популярными являются смеси с использованием цемента, рассмотрим технологию их приготовления. Абсолютно точно выдержать долевое соотношение компонентов при самостоятельном замешивании не получится, поэтому на практике ориентируются на ее примерную плотность (в пределах 1 600 – 1 800 кг/м 3).

    Все подсчеты начинаются с определения объема стяжки (произведение ее толщины и площади заливки). Исходя из этого, вычисляется требуемый вес смеси. Но это без учета наполнителя. Следовательно, его массу требуется вычесть из полученного результата.

    Марки цемента и раствора – не одно и то же. Из-за этого нередко происходит банальная подмена понятий. Для приготовления смеси для стяжки можно использовать различные марки вяжущего.

    Что учесть

    Для цемента очень важным показателем является дата его производства. Уже через полгода хранения он может потерять до 1/3 своих качеств (многое зависит и от условий). Поэтому все приведенные пропорции раствора подразумевают использование «свежей» продукции, изготовленной не более 3 месяцев назад.

    Раствор

    Цемент (кг/м 3)

    М300 М400 М500
    М100 380 210 250
    М150 510 390 330
    М200 480 400
    М300 600 500

    Цемент в чистом виде для стяжек не используется. Применяется его смесь с песком (так называемый пескобетон) – 1 к 3. Можно привести усредненные показатели расхода материалов на 1 м 3 – 1 350 кг песка и 450 кг (9 стандартных мешков) цемента.

    Особенности разведения сухих смесей

    Данный процесс отличается от привычного приготовления бетонного раствора.

    • Сначала перемешиваются все компоненты. Чем тщательнее это будет сделано, тем качественнее получится стяжка.
    • Вода заливается в отдельную емкость. По количеству – примерно 1/3 от веса вяжущего. При необходимости туда же добавляется и пластификатор.
    • В воду засыпается смесь, но только частями. После добавления очередной порции производится качественное перемешивание. Раствор должен быть средней густоты. Чрезмерное количество влаги после ее испарения приведет к «проседанию» стяжки и появлению трещин.

    Раствор для теплого пола имеет свою специфику. Такая стяжка должна решить 2 главные задачи – защитить магистраль от механических повреждений и обеспечить максимальный уровень теплопередачи от труб в комнату. Поэтому нужно ориентироваться на такие (оптимальные) параметры укладываемой массы:

    • превышение слоя над трубами – не менее 5 см;
    • общая толщина стяжки – не более 15 см.

    Для повышения прочности выравнивающего покрытия рекомендуется использовать следующие наполнители – крошка гранитная, галька или щебень мелких фракций.

    Раствор с керамзитом для стяжки целесообразно готовить, если необходимо сделать полы более теплыми. Например, на первых этажах, особенно при наличии подвального помещения. Довольно часто такой наполнитель используется для того, чтобы снизить нагрузку от стяжки на межэтажные перекрытия или утеплить потолок. К примеру, в случае монтажа выравнивающего слоя в мансардном этаже.

    Но при этом подобрать оптимальное соотношение компонентов смеси, так как введение в состав одного лишь керамзита резко снижает прочностные характеристики стяжки. Поэтому по весу он не должен превышать ½ от всей массы раствора. В процессе его приготовления придется разумно сочетать данный наполнитель с каким-либо другим.

    Цена стяжки

    При самостоятельном изготовлении смеси ее нетрудно определить, зная стоимость материалов и их необходимый расход (в зависимости от площади заливки и толщины слоя). Но во многих случаях удобнее работать или с уже готовыми составами, или купить раствор. Не придется освобождать место для складирования компонентов (песок, цемент, щебень или что-то еще), да и грязи будет не так много. Это особенно актуально при ремонте в условиях квартиры или обустройстве стяжки в одной из комнат здания.

    В таблице отражены примерные цены на соответствующие материалы по московскому региону. Стоит учесть, что их разброс даже для однотипной продукции внушительный, так как стоимость во многом зависит от страны-производителя и свойств конкретной смеси.

    Готовые растворы цементные(марка) Цена (руб/м 3) Сухие смеси

    Цена (руб/упаковка)

    М100 2 150
    М150 2 280 М150 от 105 (50 кг)
    М200 2 600 М200 от 145 (40 кг)
    М300 от 150 – 545 (50 кг)

    Полезные советы

    • Решая, как приготовить раствор своими руками для стяжки пола, нужно учитывать, что самым дорогостоящим компонентом является цемент. Для уменьшения его расхода и снижения себестоимости выравнивающего слоя следует увеличить долю наполнителя в смеси до 55 – 60 %.
    • Чтобы сделать раствор более пластичным, в смесь для стяжки можно добавить ПВА. Ориентировочный расход клея – от 5 до 20 л/м 3 .
    • Приобретая готовую смесь, не стоит ориентироваться только лишь на ее цену. Немаловажным показателем является рекомендуемый расход состава на единицу площади. В некоторых случаях суммарные затраты на приобретение дешевой продукции могут превысить стоимость выравнивающего слоя из более дорогого аналога.
    • Специалисты не рекомендуют брать для стяжки в помещениях с большой проходимостью людей растворы марки ниже М150.

    Качественный замес сделать вручную тяжело. Поэтому целесообразно механизировать этот процесс. Например, использовать эл/дрель (с соответствующей насадкой-«бабочкой») или миксер (строительный).

    Чтобы финишное напольное покрытие служило максимально долго и качественно, перед его обустройством необходимо соответствующим образом подготовить основание: поверхность не должна иметь углублений, выступов и перепадов по горизонтали. Обеспечить выполнение перечисленных требований позволяет стяжка.

    При желании со всеми необходимыми мероприятиями по заливке стяжки пола можно справиться собственными силами. Однако прежде чем приступать к рассматриваемой работе, нужно не только разобраться в порядке приготовления раствора, но и изучить нюансы определения его оптимального состава в зависимости от места применения и других значимых параметров.

    Процесс приготовления раствора для стяжки пола сводится к тщательному смешиванию определенных компонентов в установленных пропорциях. Наиболее универсальными и часто используемыми являются смеси на цементной основе: им не страшна влага, что позволяет заливать подобные растворы в любых помещениях.

    Главный недостаток цементных растворов – склонность к усадке, имеющей довольно большие показатели. Поэтому если раствор будет плохо перемешан и уложен тонким слоем, поверхность с большой долей вероятности покроется трещинами. В целях предотвращения растрескивания стяжка выполняется с применением арматурной сетки. Помимо этого, специальные упрочняющие компоненты могут быть включены в состав раствора.

    Непосредственно состав цементной стяжки для пола приведен в следующей таблице.

    Таблица. Состав раствора для стяжки пола

    Компонент Функции
    Цемент Является основой состава для стяжки пола. Отвечает за прочность и другие значимые эксплуатационные характеристики заливки.
    Песок Как правило, применяется тщательно промытый строительный песок. Выполняет функции мелкого заполнителя. Использовать речной песок категорически не рекомендуется – стяжка будет предельно низкого качества.
    Полипропиленовое фиброволокно Использование этого компонента позволяет максимально увеличить качество стяжки. Материал способствует уменьшению выраженности главного недостатка цементных составов – пластической усадки. Помимо этого, волокно способствует повышению прочности и срока службы стяжки.
    Профессиональные строители настоятельно рекомендуют использовать полипропиленовое фиброволокно для приготовления стяжек. Хотя это и приведет к некоторому удорожанию работы, зато поверхность практически со 100%-й вероятностью не покроется трещинами.
    Пластификатор Способствует увеличению показателей пластичности готовой смеси, что делает возможной укладку стяжки с меньшим количеством воды и увеличивает доступный срок применения смеси в среднем до 8-12 часов.
    Вода

    При выборе пропорций раствора для стяжки необходимо учитывать особенности эксплуатации помещения, в котором будут выполняться отделочные работы. К примеру, если пол будет подвергаться интенсивным нагрузкам и сильным механическим воздействиям, для приготовления раствора рекомендуется брать 1 долю цемента и 3 доли песка. При таком соотношении стяжка будет прочной и достаточно надежной.

    В целом же состав смеси можно корректировать, уменьшая или увеличивая долю того или иного компонента. Но важно знать, что при уменьшении содержания песка, прочность стяжки также будет снижаться – подобное покрытие довольно быстро покроется трещинами, утратит свои эксплуатационные показатели и разрушится.

    Стяжка может потрескаться, если в смеси будет слишком мало или слишком много песка

    Для жилых помещений с низкими и средними нагрузками обычно применяются растворы, состоящие из 1 доли цемента и 4 долей песка. Количество других компонентов подбирается практическим путем до получения смеси нормальной рабочей густоты либо в соответствии с рекомендациями производителей. Подобный состав позволяет получать довольно качественный раствор для укладки стяжки. Одновременно с этим, добавлять в смесь слишком много песка также нельзя, т.к. из-за этого прочностные показатели покрытия будут нарушены и заливка довольно быстро разрушится.

    Что касается армирующего фиброволокна, его добавляют в количестве порядка 0,6-0,9 кг на 1 м3 готового раствора. Необходимую долю пластификатора следует уточнять в индивидуальном порядке – эту информацию производители приводят в инструкциях к своей продукции. Воды, если придерживаться приведенных пропорций других компонентов, нужно будет добавить в количестве порядка 15 л на каждые 50 кг цемента.

    Помимо цементных стяжек нередко используются специальные гипсовые растворы. Как правило, их применяют для устранения небольших неровностей в условиях, когда нет времени ждать полного отвердения цементной стяжки. Ангидридные смеси можно укладывать тонким слоем, а сохнут они в среднем за 1-3 суток, что существенно облегчает и ускоряет рабочий процесс. Единственное ограничение: гипсовые стяжки не подходят для применения в помещениях с высокой влажностью воздуха.

    При желании как цементные, так и гипсовые составы можно приобрести уже в готовом виде, со всеми необходимыми пластификаторами и прочими добавками. Нередко производители вводят в свои смеси специальные модификаторы, улучшающие различные свойства стяжки, к примеру, повышающие ее текучесть и способствующие облегчению процесса укладки. Однако на покупку готовой смеси при любых обстоятельствах придется потратить больше денег, нежели на приобретение исходных компонентов по отдельности и самостоятельное приготовление раствора.

    Выбор пропорций в зависимости от марки исходного сырья и готового состава

    Определяя оптимальный состав раствора для стяжки, нужно, в первую очередь, ориентироваться на показатель марки цемента, а также необходимой марки готового раствора – чем больше последний показатель, тем прочнее и долговечнее будет стяжка. Информация в отношении этих моментов приведена в следующей таблице.

    Таблица. Пропорции раствора для стяжки

    Марка используемого цемента Содержание главных ингредиентов
    600 1 доля цемента, 3 доли песка 300
    600 1 доля цемента, 4 доли песка 200
    500 1 доля цемента, 2 доли песка 300
    500 1 доля цемента, 3 доли песка 200
    400 равные доли цемента и песка 300
    400 1 доля цемента, 3 доли песка 150
    300 равные доли песка и цемента 200
    300 1 доля цемента, 3 доли песка 100

    Важно! Для заливки стяжки настоятельно не рекомендуется использовать раствор марки ниже М150 – может не выдержать. В большинстве случаев в домашнем строительстве применяется смесь марки М200.

    Расчет и приготовление раствора

    При расчете необходимого количества раствора для заливки стяжки придерживайтесь нижеприведенной последовательнос ти:

    • определите требуемый объем строительной смеси. Для этого измерьте площадь пола и умножьте полученное значение на толщину обустраиваемого слоя. К примеру, площадь вашего пола составляет 30 м2 и вы заливаете стяжку толщиной 7 см. В данном случае вам понадобится: 30х0,07=2,1 м3 раствора;
    • определите нужное количество цемента и песка. К примеру, вы отдаете предпочтение смеси, включающей 1 долю цемента и 3 доли песка. В данном примере вам потребуется примерно 0,53 м3 цемента и 1,57 м3 песка. Кубометр цемента весит примерно 1,3 т. Следовательно, вам понадобится: 1,3х0,53=690 кг цемента.

    Приведенный выше расчет поможет вам определить нужный объем ингредиентов для заливки стяжки в определенном помещении.

    Рассчитав и купив необходимое количество ингредиентов, приступайте к приготовлению раствора для стяжки, помня, что смешивание сухих и жидких компонентов должно осуществляться в разных емкостях.

    Раствор готовится в следующем порядке:

    Раствор готов. Смесь будет довольно вязкой. Наносить ее труднее, чем жидкие составы, зато вероятность возникновения трещин в данном случае существенно уменьшается.

    Можете приступать к заливке стяжки. Чтобы раствор не потрескался в процессе высыхания, специалисты рекомендуют регулярно смачивать поверхность водой.

    Теперь вы знаете, каков состав раствора для стяжки пола и как правильно приготовить строительную смесь для выравнивания основания. Следуйте полученным рекомендациям, соблюдайте положения технологии укладки стяжки, и вы получите максимально качественную, ровную, монолитную и долговечную поверхность.

    Удачной работы!

    Видео – Состав раствора для стяжки пола

    Инструменты и оборудование для цементирования на нефтяных месторождениях Полное руководство

    Этот этап процесса цементирования включает подготовку пульпы и насосное оборудование на поверхности, а также скважинное оборудование. Широкий спектр оборудования и инструментов доступен от специализированных производителей и сервисных компаний, и в этой главе приводится краткое описание различных предметов, поясняющих их назначение и функции в процессах и операциях цементирования. Подробную информацию легко получить у оператора по цементированию и найти в открытом доступе.

    Подпишитесь на свою электронную почту, чтобы получать последние статьи о бурении и вакансии

    Оборудование для наземного цементирования

    На большинстве операций наземное оборудование для смешивания и перекачки цементного раствора принадлежит компании Cement Service , заключил контракт на оказание этой услуги. Компоновка аппаратного обеспечения различается, но в целом включает следующие элементы.

    • Транспортировка, погрузка и хранение цемента
    • Смесительное и насосное оборудование
    • Вяжущая добавка дозирование
    • Вяжущие агрегаты

    Транспортировка, погрузка и хранение цемента

    на территории компании или непосредственно на буровую площадку автомобильным, железнодорожным транспортом или на судне для морских операций.На месте цемент хранится либо в силосах, либо в биг-бэгах, либо в мешках.

    Силосы для сыпучих материалов

    Силосы для сыпучих материалов бывают различных размеров и форм, в зависимости от того, являются ли они частью стационарной или мобильной установки и доступного места. Довольно стандартный размер 38 м3 (1350 кубических футов), также часто используется для других сыпучих материалов, таких как бентонит и барит. Силосы оснащены соплами для продувки воздухом для «флюидизации» сухого материала и некоторыми приспособлениями для измерения содержимого, например, тензодатчиком. Люк наверху позволяет визуально проверять содержимое, а также извлекать образец. Однако предпочтительнее брать последние из транспортной линии или коллектора во время перекачки через специальное дозирующее устройство для сбора репрезентативной пробы. Для операций сухого смешивания требуется «взвешивающий» силос небольшой емкости, установленный на весовом устройстве.

    При заполнении резервуаров репрезентативная проба должна быть взята из резервуара после «взбивания» для гомогенизации его содержимого.

    Хранение сыпучих материалов обычно считается более удобным в эксплуатации по сравнению с двумя другими альтернативами. Для перемещения сухого порошка требуется сжатый воздух, а для перемещения между бункерами требуется коллектор. Следует позаботиться об использовании сухого воздуха для пневматической транспортировки, чтобы избежать комков цемента, блокирующих трубопроводы. Для морских операций этот способ обращения с цементом почти универсален, хотя в некоторых случаях используются биг-бэги. Еще один момент, на который следует обратить внимание, — это предотвращение перекрестного загрязнения другими сыпучими материалами (барит, бентонит).

    Мешки для цемента

    Цемент в мешках необходимо разрезать рядом со смесительным оборудованием, что делает операцию довольно грязной. Аспекты охраны труда и окружающей среды/отходов при этом способе обработки цемента следует сопоставлять с соображениями удобства и стоимости. В общем, рекомендуется использовать средства для насыпи везде, где это возможно. Стандартный мешок для цемента содержит 42,6 кг (94 фунта) цемента или 0,028 м3 (1 кубический фут) насыпного объема, хотя метрический эквивалент 50 кг становится все более доступным.

    Большие мешки

    Большие мешки, содержащие до 1,5 тонн цемента, должны быть подняты и размещены над баком струйного смесителя или бункером циркуляционного смесителя. Влияние на гигиену труда и окружающую среду/отходы значительно ниже, чем в случае обычных мешков. Биг-бэги также обеспечивают более высокую степень гибкости по сравнению с мешками и не требуют (высоких) инвестиций в оборудование для навалки. Пакеты, использованные для вечеринок, следует запечатать и хранить в сухом месте. Биг-бэги рекомендуются в тех случаях, когда возможности для насыпи недоступны, а не мешки.

    Смесительное и насосное оборудование для цементирования

    Приготовление цементного раствора осуществляется путем смешивания цемента с водой для замеса с приложением достаточного усилия сдвига для диспергирования частиц и обеспечения надлежащего выхода в однородную массу. Смешивание производится на цементировочном агрегате. Это может быть (полу)стационарная установка на морских буровых установках или мобильная установка, вызываемая для работы.

    Цементировочные насосы
    Поршневой поршневой насос нагнетательной части (секция).

    Цементировочная установка включает в себя различные насосы для перемещения раствора между стадиями.

    • центробежный(е) насос(ы) для рециркуляционного смешивания. Центробежные насосы в основном представляют собой агрегаты с электрическим приводом, обычно мощностью 56 кВт (75 л. с.).
    • Поршневые насосы высокого давления. Чаще всего это триплекс, приводимые в движение дизельным двигателем или электрическим приводом. Стандартная цементировочная установка рассчитана на два насоса, мощность каждого из которых обычно составляет 172 кВт (230 л.с.). Установки способны подавать от 0,6 до 1,65 м3/мин цементного раствора при давлении от 102 до 37 МПа (от 15000 до 5500 фунтов на кв. дюйм) в зависимости от размера плунжерного инструмента.
    Транспортировка пульпы

    Пульпа, приготовленная в цементировочной установке, обычно перекачивается в головку обсадной колонны через временное соединение, изготовленное из Chicksans . На некоторых операциях устанавливается стационарная линия для соединения цементировочного агрегата с манифольдом стояка на буровой площадке. Соединение с цементировочной головкой осуществляется с помощью короткого шланга высокого давления или соединения Chicksan. Вторичное или ремонтное цементирование обычно проводят через бурильную трубу и цементировочный стингер или ГНКТ. В этом случае пульпа доставляется в стояк-манифольд или блок ГНКТ либо через временное соединение, либо по выделенной линии подачи.

    Установки цементировочные

    Установки цементировочные Оборудование предназначено для закачки цемента в скважину. Они используются для бурения, капитального ремонта и глушения скважин ( метод бурильщика метод ожидания и веса ). В статье цементировочные агрегаты мы обсудили его основные компоненты и типы.

    Основные компоненты цементировочной установки:

    • Резервуары для наливных грузов
    • Цементонасос.
    • Жидкая добавка для хранения и смешивания
    • Takes
    • Takes
    • Takes
    • CEment Mixer
    • Универсальные блоки
    • Грузовые установки
    • Дополнительные устройства
    • Вертолетные единицы

    Инструменты для скважинного и поверхностного цементирования

    Выбор между обсадными трубами типов и размерами обсадных труб , подлежащими спуску и цементированию, определяется конструкцией скважины и, следовательно, выходит за рамки данной статьи. Однако, чтобы повысить шансы на успешное проведение первичной цементации , в колонну включено несколько единиц вспомогательного оборудования.

    Поплавковое оборудование

    Эти инструменты для цементирования обычно размещаются на два шарнира выше башмака. Иногда поплавковый воротник сочетается с поплавком. Его назначение состоит в том, что он служит обратным клапаном, предотвращающим обратный поток после того, как цемент был помещен в затрубное пространство, и удерживая границу раздела цемента внутри, чтобы обеспечить хорошее цементирование вокруг башмака.В большинстве случаев это делается с помощью подпружиненного шара или заслонки, правильно установленной для уплотнения.

    Инструмент для цементировочной головки

    После спуска и установки плашек роторного стола на верхнюю часть обсадной колонны устанавливается цементировочная головка. Этот инструмент также содержит одну или несколько заглушек для отделения цемента, предварительной промывки и т. д. от бурового раствора до и после закачки/вытеснения. Пробки удерживаются в цементировочной головке штифтами или стержнями, которые в нужный момент вытягиваются для освобождения пробки, или скобами, которые поворачиваются, чтобы сбросить пробку.Пробки перемещаются путем переключения на соответствующие гидравлические соединения на головке.

    Заглушки для цементирования

    Заглушки, которые можно приобрести в компаниях, занимающихся цементированием, бывают различных форм и размеров. При выборе заглушки(ей) для конкретной работы следует руководствоваться местным опытом. Одной из особенностей, которую следует учитывать, является вращение заглушек при разбуривании. В настоящее время доступны плунжеры (и поплавки), которые изготавливаются с зазубренным верхним и/или нижним профилем, что позволяет плунжерам фиксироваться при посадке.

    Центраторы обсадных труб

    Центраторы Установка обсадной колонны максимально приближенной к концентрической, несомненно, будет способствовать вытеснению содержимого затрубного пространства. Отверстия очень редко демонстрируют желаемую форму и гладкость «оружейного ствола». Чаще всего отверстия гофрированы с размывами и уступами и имеют более или менее эллиптическое сечение. Это особенно верно для направленного бурения . Спуск обсадной трубы в эти отверстия без вспомогательного оборудования для корректировки ее формы неизменно приводит к провисанию обсадной трубы на одну сторону.

    Это увеличивает опасность дифференциального заедания корпуса . Центраторы используются для максимально точного центрирования обсадной колонны в стволе скважины и увеличения зазора, определяемого как эксцентриситет, деленный на разность радиусов между наружным диаметром обсадной колонны и отверстием.

    Скребки для цементирования Инструменты

    Менее популярные, скребки могут быть установлены для соскабливания чрезмерной глинистой корки, отложившейся на проницаемых участках скважины. Эти приспособления крепятся между стопорными кольцами, обеспечивая определенный «ход» во время возвратно-поступательного движения трубы на этапе цементирования. Чаще всего используются провода и кабели. Конструкция различается в зависимости от режима цементирования обсадной колонны, т. е. от того, осуществляется ли движение (вращательное/возвратно-поступательное движение) во время вытеснения цемента и/или предварительной циркуляции.

    Направляющий башмак

    Башмак представляет собой переднюю кромку корпуса (или вкладыш корпуса ). Целью этого инструмента для цементирования является облегчение прохождения трубы через предыдущую обсадную колонну и секцию необсаженного ствола под ней. С этой целью обуви была придана округлая форма.Он (частично) изготовлен из формованной цементной вставки или литого алюминия для облегчения высверливания следующей секции отверстия. Башмак бывает различных форм и может быть получен в компаниях, занимающихся цементированием.

    Муфты ступеней для обсадных труб и хвостовиков

    Многоступенчатое цементирование может потребоваться, если циркуляционные потери не позволят цементу достичь требуемой глубины или гидростатическое давление столба жидкости над слабой зоной вызовет трещинообразование и/или потери. Многоступенчатое цементирование требует включения в обсадную колонну инструментов, таких как ступени или муфты портов, для обеспечения выборочного доступа к затрубному пространству.

    Цементный стингер Инструменты

    Цементный стингер используется в особых случаях при цементировании обсадных труб большого диаметра, комплект цементных пробок , в которых бурильная труба размещается внутри обсадной колонны в качестве канала для перекачки жидкости с поверхности в затрубное пространство обсадной колонны .

    Цементные фиксаторы

    Постоянные пакеры, также называемые «цементными фиксаторами», можно приобрести в нескольких сервисных компаниях (например, Baker Model K и Dowell Schlumberger Johnston Hornet).Эти инструменты имеют функцию обратного клапана для предотвращения обратного потока, который активируется при оттягивании цементного крана или НКТ.

    Инструменты для цементирования – Пакер для наружной обсадной колонны

    Эти надувные устройства часто используются вместо цементной корзины при многоступенчатом цементировании. ACP являются строго герметизирующими устройствами, и их основная функция заключается в защите слабых пластов ниже инструмента для ступенчатого цементирования от избыточного гидростатического давления или загрязнения. Они также используются для предотвращения миграции газа или жидкости и имеют дополнительное преимущество, заключающееся в том, что они способствуют централизации обсадной колонны.

    Справочные материалы по оборудованию и инструментам для цементирования

    • Руководство по цементированию скважин – WJ van Beest – май 1994 г. Критические условия HPHT

      Улучшение и контроль рецептуры цементного раствора, устойчивого к

      Критические условия HPHT

      Soumia Bechar1, a, Djamal Zerrouki2, b

      1Унив Уаргла, факультет прикладных наук, лаборатория динамики взаимодействия и реактивности систем,

      30000 Уаргла, Алжир.

      2 Университет Уаргла, факультет прикладных наук, лаборатория динамики взаимодействия и реактивности систем,

      30000 Уаргла, Алжир.

      [email protected], [email protected]

      Ключевые слова: рецептура, цементный раствор, добавки, время загустевания, газоблок, HPHT.

      Реферат. Амбиции мировой нефтяной промышленности в настоящее время направлены на самые глубокие ловушки нефти

      и газа, несмотря на очень высокие температуры. Целью данного исследования является улучшение и контроль обычного состава цементного раствора

      , который соответствует критическим условиям во время цементирования 7-дюймового хвостовика

      на газовой скважине высокого давления/высокой температуры (HPHT) на глубине 5570 м, расположенной в Хасси.

      Беркин на юге Алжира.Под воздействием высокой температуры изменились характеристики цементного раствора

      . Мы провели несколько испытаний на различных образцах, чтобы пересмотреть конструкцию

      , используя эквивалентные замены добавок для получения лучшего профиля. Использование нового очень мощного синтетического замедлителя схватывания (SR-31L) вместо жидкого модифицированного лигносульфоната натрия (R-15 L)

      привело к получению значительного времени загустевания, но уменьшило реологические свойства, а также

      потеря жидкости и свободная вода.Мы также изготовили газоблок путем введения латекс-стирол-бутадиена

      со специфическим стабилизатором (LS-1) в сочетании с совместимым связующим (кремнезем аморфным) в водной суспензии

      (BA-58L). Исследование определило одну из лучших конструкций цементного раствора

      , применимую для различных применений в скважинах высокого давления.

      Введение

      Цементирование под высоким давлением/высокой температурой определяется как скважины, имеющие температуру забоя

      выше 148°C с максимальным давлением в пласте выше

      0.80 фунтов/кв. дюйм (180 бар/м) или требования к контролю давления оборудования, превышающие 10 000 фунтов/кв. дюйм

      (689,74 бар). На практике; скважинное оборудование, которое рассматривается для скважин HPHT, обычно

      рассчитано на перепад давления от 10 до 15 фунтов на квадратный дюйм [1-2]. место, это

      считается важным шагом перед производством открытия [3-4] .По сути, добавки

      приводят к нарушению стабильности цементного раствора, поэтому долговечность системы достигает

      фоновых условий [5]. Высокотемпературные скважины представляют особые проблемы для цементной системы;

      Для систем HPTH требуются не только модифицированные процедуры тестирования, но и продукты. Продукты системы HPHT цемента

      должны выдерживать температуру BHST в течение всего срока службы скважины без существенного изменения свойств цементного раствора

      [6].Физические и химические свойства скважинных цементов

      значительно изменяются при повышенных давлениях и температурах, а также небольшие различия между

      поровым давлением и трещинообразованием представляют большую проблему в отношении контроля свойств

      цементного раствора. [7]. Чрезвычайно важно точно оценить и спрогнозировать правильную температуру, давление и режим пласта, чтобы наилучшим образом смоделировать и испытать цементные растворы

      перед выполнением работы, чтобы иметь возможность достичь наилучших результатов [8].Высокая температура придает

      чувствительный эффект цементному раствору, особенно времени загустевания. Это сокращает время загустевания

      , что может привести к более быстрому схватыванию цемента по сравнению со скважинами со средней температурой. Повышенная температура

      может повысить гидратацию цемента и, следовательно, сократить время загустевания. Был синтезирован синтетический замедлитель схватывания цемента

      , который обеспечивает превосходное замедление схватывания и увеличение прочности на сжатие

      .Свойства отклика и температурные диапазоны синтетического замедлителя схватывания

      значительно превышают характеристики обычно используемых замедлителей схватывания, таких как лигносульфонаты [9]. Другие факторы, такие как

      Advanced Materials Research Vol. 1105 (2015) pp 339-345 Поступило: 23.01.2015

      © (2015) Trans Tech Publications, Швейцария Принято: 23.01.2015

      doi:10.4028/www.scientific.net/AMR.1105.339

      90 Никакая часть содержания этого документа не может быть воспроизведена или передана в любой форме и любыми средствами без письменного разрешения TTP,

      www.ttp.net. (ID: 197.200.91.208-18/03/15,12:29:26)

      Состав цементного раствора — PetroWiki

      Свойства портландцемента часто должны быть изменены, чтобы соответствовать требованиям конкретной скважины. Эти модификации осуществляются путем примешивания химических соединений, обычно называемых добавками, которые эффективно изменяют химию гидратации.

      Обзор добавок

      Обзор наиболее распространенных вяжущих добавок приведен в таблице 1 . [1]

      • Таблица 1. Краткое описание добавок для цементирования нефтяных скважин

      В таблице также указаны основные области применения и преимущества, а также цементы, с которыми их можно использовать. Основное влияние добавок к цементу на физические свойства цемента в виде раствора или затвердевшего раствора представлено в таблице 2 . [1] Это краткий справочник, и отдельные добавки в данной категории могут в целом не согласовываться с приведенными эффектами.Он также обычно определяется для отдельных добавок, свойства и эффекты которых могут быть изменены при использовании комбинаций добавок.

      • Таблица 2. Влияние добавок в цемент на физические свойства цемента

      Многие химические соединения доказали свою эффективность в изменении свойств портландцементных растворов. Эти соединения, при использовании по отдельности, будут оказывать основное воздействие на цементный раствор, который считается полезным.Они также будут демонстрировать, по крайней мере, одну вторичную характеристику, которая может быть полезной или вредной для эксплуатационных свойств цементного раствора. Эффекты добавок уменьшаются или усиливаются за счет модификации добавки или использования дополнительных добавок. Для большинства скважинных требований требуется более одной добавки. Эта взаимосвязь между добавками является основой конструкции цементного раствора.

      Эффекты добавок

      Реакция этих добавок с цементом и взаимодействие между ними плохо определены химически.Что на самом деле известно, так это физическое влияние этих добавок на эксплуатационные свойства навозной жижи. Измеряемые эксплуатационные свойства навозной жижи включают:

      • Время загустевания
      • Прочность на сжатие
      • Реология
      • Потеря жидкости
      • Свободная жидкость
      • Стабильность цементного раствора

      Цемент, изготовленный в соответствии с требованиями Американского института нефти (API) по глубине и температуре, можно приобрести в большинстве нефтедобывающих регионов мира.Любой надлежащим образом изготовленный портландцемент (неизменный от партии к партии) можно использовать при температурах до 570°F. Например, цемент класса H с соответствующими добавками обычно используется на глубине до 20 000 футов.

      Помимо цемента, при разработке цементного раствора для удовлетворения требований скважины следует учитывать и другие факторы, такие как правильная температура циркуляции на забое (BHCT). При составлении рецептуры цементного раствора проектировщик должен учитывать не только температуру, но и другие скважинные условия, такие как проницаемость и чувствительность пластов к воде.

      Навозная жижа должна быть разработана для ее конкретного применения, с хорошими свойствами, чтобы можно было нанести ее в обычный период. Идеальный цементный раствор должен:

      • Не содержат измеряемой свободной воды
      • Обеспечить адекватный контроль водоотдачи
      • Содержит соответствующий замедлитель для обеспечения правильного размещения
      • Поддерживайте стабильную плотность для обеспечения гидростатического контроля

      Не добавляйте диспергаторы или замедлители схватывания в количестве, превышающем количество, указанное в условиях ствола скважины, и обеспечьте достаточный контроль водоотдачи, чтобы уложить цемент до того, как он загустеет.

      На конструкцию шлама влияют следующие критерии:

      • Глубина скважины
      • Качество смешанной воды
      • БХКТ
      • Контроль водоотдачи
      • (определить аббревиатуру) BHST
      • Режим потока
      • Гидростатическое давление бурового раствора
      • Отстойная и свободная вода
      • Тип бурового раствора
      • Качество цемента
      • Плотность навозной жижи
      • Сухие или жидкие добавки
      • Потерянная циркуляция
      • Развитие силы
      • Потенциал миграции газа
      • Качество испытаний цемента
      • Время откачки
      • Лаборатория и оборудование

      При оценке времени работы включите время смешивания на поверхности, особенно если работа будет производиться в периодическом режиме.Рассчитайте фактическое время работы, используя объем навозной жижи и среднюю скорость вытеснения. Ограничьте время беспокойства до 1-1,5 часов. Чтобы рассчитать приблизительное время загустевания для конструкции суспензии, добавьте к времени работы от 1 до 1,5 часов.

      Категории добавок

      Добавки, используемые для изменения свойств цементных растворов, используемых при цементировании скважин на нефтяных месторождениях, относятся к следующим широким категориям:

      Спрос на новые присадки со специальными свойствами и улучшенными характеристиками продолжает расти.Эти требования включают в себя:

      • Диапазон плотности применения
      • Температурная стабильность
      • Экономика
      • Диапазон вязкости
      • Сингулярная функция
      • Многофункциональный
      • Степень растворимости
      • Синергизм с кодобавками
      • Стойкость к изменчивости цемента

      Каталожные номера

      1. 1,0 1,1 Смит, Д.К. 2003. Цементирование. Серия монографий, SPE, Ричардсон, Техас, 4, гл.2 и 3.

      См. также

      Испытания конструкции цементного раствора

      Работы по цементированию

      PEH: Цементирование

      Примечательные статьи в OnePetro

      Внешние ссылки

      Монография SPE по цементированию

      Категория

      Журналы открытого доступа | ОМИКС Интернэшнл

      • Дом
      • О нас
      • Открытый доступ
      • Журналы
        • Поиск по теме
            • Acta Rheumatologica Журнал открытого доступа
            • Достижения в области профилактики рака Журнал открытого доступа
            • Американский журнал этномедицины
            • Американский журнал фитомедицины и клинической терапии
            • Анальгезия и реанимация: текущие исследования Гибридный журнал открытого доступа
            • Анатомия и физиология: текущие исследования Журнал открытого доступа
            • Андрология и гинекология: текущие исследования Гибридный журнал открытого доступа
            • Андрология-открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Анестезиологические коммуникации
            • Ангиология: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Анналы инфекций и антибиотиков Журнал открытого доступа
            • Архивы исследований рака Журнал открытого доступа
            • Архив медицины Журнал открытого доступа
            • Архив Медицины Журнал открытого доступа
            • Рак молочной железы: текущие исследования Журнал открытого доступа
            • Британский биомедицинский бюллетень Журнал открытого доступа
            • Канадский отчет о слушаниях Журнал открытого доступа
            • Химиотерапия: открытый доступ Официальный журнал Итало-латиноамериканского общества этномедицины
            • Хроническая обструктивная болезнь легких: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Клинические и медицинские отчеты о случаях
            • Клинический гастроэнтерологический журнал Журнал открытого доступа
            • Клиническая детская дерматология Журнал открытого доступа
            • Колоректальный рак: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Косметология и оральная хирургия лица Журнал открытого доступа
            • Акушерство и гинекология интенсивной терапии Журнал открытого доступа
            • Текущие исследования: интегративная медицина Журнал открытого доступа
            • Здоровье зубов: текущие исследования Гибридный журнал открытого доступа
            • Стоматология Журнал открытого доступа, Официальный журнал Александрийской ассоциации оральной имплантологии, Лондонская школа лицевой ортотропии
            • Дерматология и дерматологические заболевания Журнал открытого доступа
            • Отчеты о дерматологических случаях Журнал открытого доступа
            • Диагностическая патология: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Экстренная медицина: открытый доступ Официальный журнал Всемирной федерации обществ педиатрической интенсивной и интенсивной терапии
            • Эндокринология и исследования диабета Гибридный журнал открытого доступа
            • Эндокринология и метаболический синдром Официальный журнал Ассоциации осведомленности о СПКЯ
            • Эндокринологические исследования и метаболизм
            • Эпидемиология: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Доказательная медицина и практика Журнал открытого доступа
            • Семейная медицина и медицинские исследования Журнал открытого доступа
            • Общая медицина: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Гинекология и акушерство Журнал открытого доступа, Официальный журнал Ассоциации осведомленности о СПКЯ
            • История болезни гинекологии и акушерства Журнал открытого доступа
            • Терапия волос и трансплантация Журнал открытого доступа
            • Исследования рака головы и шеи Журнал открытого доступа
            • Гепатология и наука о поджелудочной железе
            • Травяная медицина: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Взгляд на кровяное давление Журнал открытого доступа
            • Взгляд на болезни грудной клетки Журнал открытого доступа
            • Взгляд в гинекологическую онкологию Журнал открытого доступа
            • Внутренняя медицина: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Международный журнал болезней пищеварения Журнал открытого доступа
            • Международный журнал микроскопии
            • Международный журнал физической медицины и реабилитации Журнал открытого доступа
            • JOP.Журнал поджелудочной железы Журнал открытого доступа
            • Журнал аденокарциномы Журнал открытого доступа
            • Журнал эстетической и реконструктивной хирургии Журнал открытого доступа
            • Журнал артрита Журнал открытого доступа
            • Журнал спортивного совершенствования Гибридный журнал открытого доступа
            • Журнал аутакоидов и гормонов
            • Журнал крови и лимфы Журнал открытого доступа
            • Журнал болезней крови и переливания крови Журнал открытого доступа, Официальный журнал Международной федерации талассемии
            • Журнал исследований крови и гематологических заболеваний Журнал открытого доступа
            • Журнал отчетов и рекомендаций по костям Журнал открытого доступа
            • Журнал исследований костей Журнал открытого доступа
            • Журнал исследований мозга
            • Журнал клинических испытаний рака Журнал открытого доступа
            • Журнал диагностики рака Журнал открытого доступа
            • Журнал исследований рака и иммуноонкологии Журнал открытого доступа
            • Журнал науки и исследований рака Журнал открытого доступа
            • Журнал канцерогенеза и мутагенеза Журнал открытого доступа
            • Журнал сердечно-легочной реабилитации
            • Журнал клеточных наук и апоптоза
            • Журнал детства и нарушений развития Журнал открытого доступа
            • Журнал детского ожирения Журнал открытого доступа
            • Журнал клинических и медицинских исследований
            • Журнал клинической и молекулярной эндокринологии Журнал открытого доступа
            • Журнал клинической анестезиологии: открытый доступ
            • Журнал клинической иммунологии и аллергии Журнал открытого доступа
            • Журнал клинической микробиологии и противомикробных препаратов
            • Журнал клинических респираторных заболеваний и ухода Журнал открытого доступа
            • Журнал коммуникативных расстройств, исследований глухих и слуховых аппаратов Журнал открытого доступа
            • Журнал врожденных нарушений
            • Журнал противозачаточных исследований Журнал открытого доступа
            • Журнал стоматологической патологии и медицины
            • Журнал диабета и метаболизма Официальный журнал Европейской ассоциации тематических сетей по биотехнологии
            • Журнал диабетических осложнений и медицины Журнал открытого доступа
            • Журнал экологии и токсикологии Журнал открытого доступа
            • Журнал судебной медицины Журнал открытого доступа
            • Журнал желудочно-кишечной и пищеварительной системы Журнал открытого доступа
            • Журнал рака желудочно-кишечного тракта и стромальных опухолей Журнал открытого доступа
            • Журнал половой системы и расстройств Гибридный журнал открытого доступа
            • Журнал геронтологии и гериатрических исследований Журнал открытого доступа
            • Журнал токсичности и болезней тяжелых металлов Журнал открытого доступа
            • Журнал гематологии и тромбоэмболических заболеваний Журнал открытого доступа
            • Журнал гепатита Журнал открытого доступа
            • Журнал гепатологии и желудочно-кишечных расстройств Журнал открытого доступа
            • Журнал ВПЧ и рака шейки матки Журнал открытого доступа
            • Журнал гипертонии: открытый доступ Журнал открытого доступа, Официальный журнал Словацкой лиги против гипертонии
            • Журнал визуализации и интервенционной радиологии Журнал открытого доступа
            • Журнал интегративной онкологии Журнал открытого доступа
            • Журнал почек Журнал открытого доступа
            • Журнал лейкемии Журнал открытого доступа
            • Журнал печени Журнал открытого доступа
            • Журнал печени: болезни и трансплантация Гибридный журнал открытого доступа
            • Журнал медицинской и хирургической патологии Журнал открытого доступа
            • Журнал медицинских методов диагностики Журнал открытого доступа
            • Журнал медицинских имплантатов и хирургии Журнал открытого доступа
            • Журнал медицинской физики и прикладных наук Журнал открытого доступа
            • Журнал медицинской физиологии и терапии
            • Журнал медицинских исследований и санитарного просвещения
            • Журнал медицинской токсикологии и клинической судебной медицины Журнал открытого доступа
            • Журнал метаболического синдрома Журнал открытого доступа
            • Журнал микробиологии и патологии
            • Журнал молекулярной гистологии и медицинской физиологии Журнал открытого доступа
            • Журнал молекулярной патологии и биохимии
            • Журнал морфологии и анатомии
            • Журнал молекулярной патологической эпидемиологии MPE Журнал открытого доступа
            • Журнал неонатальной биологии Журнал открытого доступа
            • Журнал новообразований Журнал открытого доступа
            • Журнал нефрологии и почечных заболеваний Журнал открытого доступа
            • Журнал нефрологии и терапии Журнал открытого доступа
            • Журнал нейроэндокринологических исследований
            • Журнал новых физиотерапевтических методов Журнал открытого доступа
            • Журнал расстройств питания и терапии Журнал открытого доступа
            • Журнал ожирения и расстройств пищевого поведения Журнал открытого доступа
            • Журнал ожирения и терапии Журнал открытого доступа
            • Журнал лечения ожирения и потери веса Журнал открытого доступа
            • Журнал ожирения и метаболизма
            • Журнал одонтологии
            • Журнал онкологической медицины и практики Журнал открытого доступа
            • Журнал онкологических исследований и лечения Журнал открытого доступа
            • Журнал онкологических трансляционных исследований Журнал открытого доступа
            • Журнал гигиены полости рта и здоровья Журнал открытого доступа, Официальный журнал Александрийской ассоциации оральной имплантологии, Лондонская школа лицевой ортотропии
            • Журнал ортодонтии и эндодонтии Журнал открытого доступа
            • Журнал ортопедической онкологии Журнал открытого доступа
            • Журнал остеоартрита Журнал открытого доступа
            • Журнал остеопороза и физической активности Журнал открытого доступа
            • Журнал отологии и ринологии Гибридный журнал открытого доступа
            • Журнал детской медицины и хирургии
            • Журнал обезболивания и медицины Журнал открытого доступа
            • Журнал паллиативной помощи и медицины Журнал открытого доступа
            • Журнал периоперационной медицины
            • Журнал физиотерапии и физической реабилитации Журнал открытого доступа
            • Журнал исследований и лечения гипофиза
            • Журнал беременности и здоровья ребенка Журнал открытого доступа
            • Журнал профилактической медицины Журнал открытого доступа
            • Журнал рака простаты Журнал открытого доступа
            • Журнал легочной медицины Журнал открытого доступа
            • Журнал пульмонологии и респираторных заболеваний
            • Журнал редких расстройств: диагностика и терапия
            • Журнал регенеративной медицины Гибридный журнал открытого доступа
            • Журнал репродуктивной биомедицины
            • Журнал сексуальной и репродуктивной медицины подписка
            • Журнал спортивной медицины и допинговых исследований Журнал открытого доступа
            • Журнал стероидов и гормональной науки Журнал открытого доступа
            • Журнал хирургии и неотложной медицины Журнал открытого доступа
            • Журнал хирургии Jurnalul de Chirurgie Журнал открытого доступа
            • Журнал тромбоза и кровообращения: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Журнал заболеваний щитовидной железы и терапии Журнал открытого доступа
            • Журнал традиционной медицины и клинической натуропатии Журнал открытого доступа
            • Журнал травм и лечения Журнал открытого доступа
            • Журнал исследований опухолей Журнал открытого доступа
            • Журнал исследований опухолей и отчетов Журнал открытого доступа
            • Журнал сосудистой и эндоваскулярной терапии Журнал открытого доступа
            • Журнал сосудистой медицины и хирургии Журнал открытого доступа
            • Журнал женского здоровья, проблем и ухода Гибридный журнал открытого доступа
            • Журнал йоги и физиотерапии Журнал открытого доступа, Официальный журнал Федерации йоги России и Гонконгской ассоциации йоги
            • Ла Пренса Медика
            • Борьба с малярией и ее ликвидация Журнал открытого доступа
            • Материнское и детское питание Журнал открытого доступа
            • Медицинские и клинические обзоры Журнал открытого доступа
            • Медицинская и хирургическая урология Журнал открытого доступа
            • Отчеты о медицинских случаях Журнал открытого доступа
            • Медицинские отчеты и тематические исследования открытый доступ
            • Нейроонкология: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Медицина труда и здоровье Журнал открытого доступа
            • Журнал радиологии OMICS Журнал открытого доступа
            • Отчеты об онкологии и раке Журнал открытого доступа
            • Здоровье полости рта и лечение зубов Журнал открытого доступа Официальный журнал Лондонской школы ортотропии лица
            • Отчеты о состоянии полости рта Журнал открытого доступа
            • Ортопедическая и мышечная система: текущие исследования Журнал открытого доступа
            • Отоларингология: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Заболевания поджелудочной железы и терапия Журнал открытого доступа
            • Педиатрическая помощь Журнал открытого доступа
            • Педиатрическая неотложная помощь и медицина: открытый доступ Журнал открытого доступа
            • Педиатрия и медицинские исследования
            • Педиатрия и терапия Журнал открытого доступа
            • Пародонтология и протезирование Журнал открытого доступа
            • Психология и психиатрия: открытый доступ
            • Реконструктивная хирургия и анапластология Журнал открытого доступа
            • Отчеты по раку и лечению
            • Отчеты в маркерах заболеваний
            • Отчеты в исследованиях щитовидной железы
            • Репродуктивная система и сексуальные расстройства: текущие исследования Журнал открытого доступа
            • Исследования и обзоры: журнал стоматологических наук Журнал открытого доступа
            • Исследования и обзоры: медицинская и клиническая онкология
            • Исследования и отчеты в области гастроэнтерологии Журнал открытого доступа
            • SEO соргула Журнал открытого доступа
            • Кожные заболевания и уход за кожей Журнал открытого доступа
            • Хирургия: текущие исследования Официальный журнал Европейского общества эстетической хирургии
            • Трансляционная медицина Журнал открытого доступа
            • Травма и неотложная помощь Журнал открытого доступа
            • Тропическая медицина и хирургия Журнал открытого доступа
            • Универсальная хирургия Журнал открытого доступа
            • Всемирный журнал фармакологии и токсикологии

      Механизм цементации цементного раствора в концентрическом кольцевом пространстве под высоким давлением грунтовых вод предотвращение попадания воды в затрубное пространство, образованное при строительстве ствола методом искусственного замораживания в Китае.В данном исследовании получено аналитическое определяющее уравнение движения осевого течения несжимаемой ньютоновской жидкости в длинном концентрическом кольцевом пространстве в условиях высокого давления грунтовых вод. Предлагается метод пошагового расчета для описания процесса тампонирования, основанный на двух режимах нагнетания, а именно, контроле расхода и контроле давления. Время впрыска разделено на ряд временных сегментов; соответственно залитая зона подразделяется на бесконечно малые элементы. Некоторые ключевые параметры, такие как расположение, размеры, вязкость суспензии и градиент давления каждого элемента, можно получить с помощью разработанной программы MATLAB.На этой основе определяются распределение давления и вязкости раствора в цементируемой зоне, а также изменения давления нагнетания в точке цементации и скорости потока цементации. Исследованы два случая режима нагнетания, чтобы выявить распространение цементного раствора в концентрическом кольцевом пространстве. Наконец, проводится численное моделирование, которое используется для проверки и калибровки результатов расчетов. Результаты, полученные настоящим методом пошагового расчета, хорошо согласуются с численными результатами.

      1. Введение

      За последние несколько десятилетий на угольных шахтах Китая произошло много опасностей, связанных с прорывом воды, что привело к человеческим жертвам и значительному материальному ущербу [1–17]. Для предотвращения проникновения воды уже более двухсот лет широко и эффективно применяется технология цементации водоносных слоев в подземных сооружениях [18–21].

      В северо-западной части Китая многие типичные угольные месторождения Северного Китая, такие как угольное месторождение Ордос, включают крупные угольные шахты.В районе Дуншэн угольное месторождение Ордосского бассейна разрабатывалось в поздней юре и перекрыто меловыми песчаниками и мелкозернистыми песчаниками [22, 23]. Из-за короткого периода диагенеза эти толщи характеризуются низкой прочностью, слабой цементацией и обводненностью пород, поэтому для сооружения глубоких шахтных стволов в этом районе широко применяется технология искусственного замораживания на всю глубину [24–26]. Во время процесса искусственного замораживания на всю глубину глубина промерзшего барьера больше, чем у шахты, чтобы предотвратить попадание воды, как показано на рисунке 1.После завершения строительства ствола мерзлая порода оттаивает, и кольцевое пространство между замораживающей скважиной и замораживающей трубой вновь открывается. Верхние водоносные горизонты непосредственно контактируют с нижними водоносными горизонтами, вызывая разрушение мерзлых стенок и затопление стволов [27, 28]. Кроме того, в процессе промерзания-оттаивания окружающая порода повреждается за счет силы мороза от грунтовых вод, а в зоне повреждения происходит движение воды, вызывающее образование трещин и обтекание кольцевого пространства водой.Длительное взаимодействие воды и породы усугубляет опасность воды в стволе, что может привести к обрушению крепи ствола. Предварительная цементация или цементация была одним из основных эффективных вариантов, используемых для контроля прорыва грунтовых вод из кольцевого пространства [24, 25].


      В Китае успешно реализованы десятки инженерных проектов заливки кольцевых каналов вокруг стволов [25, 26]. Основываясь на этом богатом инженерном опыте, исследователи предложили несколько эффективных методов цементации, в основном в том числе цементирование задней стенки и цементирование перфорации.Из-за зрелости технологии цементации тыльной стенки, ее удобной работы и высокой адаптируемости, метод цементации тыльной стенки широко используется при обработке замерзших скважин. Был введен следующий дизайн для заливки цементным раствором задней стены: (1) сбор данных на месте; (2) определение подходящего пласта для полевых испытаний цементации на основе анализа доступных геолого-разведочных данных; 3) расчет пространственного положения промерзающих скважин по данным инклинометрии скважин; (4) определение параметров цементации, таких как рецепт суспензии, давление нагнетания и положение нагнетательной скважины; (5) осуществление процесса цементации под руководством проекта цементации; и (6) прекращение цементации и использование геофизических исследований и/или гидрогеологического анализа для оценки эффекта цементации.

      Несмотря на то, что эффективность метода заливки обратной стенки была проверена многими полевыми испытаниями, некоторые из основных рабочих параметров, такие как давление впрыска, длина проникновения и расход цементации, трудно выбрать на этапе проектирования заливки. Это ограничение связано с недостаточным пониманием механизма распространения раствора, используемого при заливке кольцевого трубопровода.

      За последние несколько десятилетий многие исследователи изучали механические характеристики течения жидкости в коаксиальных цилиндрах, используемых в различных отраслях промышленности, включая разведку нефти и газа, геотермальное отопление и транспортировку суспензий.Различные ученые провели множество исследований осевого ламинарного течения жидкости, нагнетаемой под давлением, в кольцевой канал во время бурения нефтяных скважин. Скорость жидкости и перепад давления реологических жидкостей в идеальном концентрическом канале широко обсуждались. Численные и аналитические решения осевого кольцевого течения были представлены для ньютоновских и неньютоновских жидкостей [29–33]. Эти результаты исследований имеют важное значение для анализа распространения пульпы в кольцевых каналах.Тем не менее, конструкция заливки затрубного пространства определяется тремя аспектами: реологическими свойствами раствора, геометрией затрубного пространства и режимами нагнетания, т. е. заливкой с контролем расхода или закачкой под давлением. На этапах проектирования и выполнения заливки фундаментальные параметры, включая давление впрыска, расстояние подачи раствора и расположение отверстий для впрыска, регулируются этими факторами. Поэтому описание управляющего воздействия этих влияющих факторов на распространение пульпы в концентрическом кольцевом пространстве становится важнейшей задачей для предотвращения прорыва воды из промерзающих скважин.

      В этой статье, во-первых, излагаются теоретические основы основных уравнений реологического шлама и основного уравнения осевого ламинарного течения в концентрическом кольцевом пространстве. Во-вторых, предлагается пошаговый метод расчета для описания процесса цементации в соответствии с условиями контроля давления и контроля расхода, а некоторые важные параметры, такие как вязкость раствора, давление нагнетания и распределение давления в зоне цементации, анализируются с помощью тематических исследований. Затем результаты разработанного метода расчета проверяются и сравниваются с численным моделированием; наконец, выводы сделаны.

      2. Математическая формулировка распространения цементного раствора в концентрическом кольце
      2.1. Допущения

      Для математической формулировки изменение вязкости раствора в зависимости от времени нагнетания рассматривается со следующими допущениями: (1) Раствор проникает в осевом направлении в концентрическое кольцевое пространство в виде ламинарного потока (2) Предполагается, что раствор является несжимаемым Ньютоновская жидкость(3)Концентрическое кольцо вертикально, с постоянными радиусами внутреннего и внешнего цилиндров, а сила инерции пренебрежимо мала(4)Для обеих поверхностей кольца предполагается условие нескользкости(5)Предполагается, что давление грунтовых вод в кольцевой зоне цементации постоянное и высокое из-за условий глубокого залегания, а сила тяжести цементного раствора незначительна (6). Предполагается, что время химической реакции цементного раствора равно времени закачки, т.е. , время, необходимое раствору для перемещения от цементировочного насоса к кольцевому проходу, незначительно (7) Нет физического смешивания и/или химической реакции между раствором и водой

      2.2. Уравнение осевого ламинарного течения

      Для моделирования состояния течения цементного раствора в горной массе важно рассчитать реологию нагнетаемой жидкости. В большинстве случаев поведение материала нагнетаемой жидкости можно описать с помощью различных реологических моделей, которые делятся на две основные категории: ньютоновские жидкости и жидкости Бингама [34]. В общем, раствор на основе цемента можно считать ньютоновской жидкостью, когда цементный раствор смешивается с раствором силиката натрия или соответствующее отношение воды к цементу (в/ц) цементного раствора находится в диапазоне от 2 до 10 [21, 35]. , 36].Следовательно, связь между напряжением сдвига и скоростью имеет вид [37], где τ — напряжение сдвига, — зависящая от времени функция динамической вязкости, t — время впрыска, — скорость, ч — расстояние, перпендикулярное направлению потока, а dv/dh — градиент скорости.

      Предполагается, что раствор течет в осевом направлении в концентрическом кольце. Геометрия цементного раствора в концентрическом кольцевом пространстве представлена ​​на рисунке 2.Как показано на рисунке 2(a), радиусы внутреннего цилиндра и внешнего цилиндра составляют R i и R o соответственно, а радиус скважины для нагнетания составляет r 0 . Количество цементного раствора в кольцевом пространстве ограничено его фронтом давления. Давление на фронте раствора p f принимается равным начальному давлению воды p w , а давление на пересечении затрубного пространства и горизонтальной плоскости, проходящей через ось нагнетательной скважины, является давлением тампонирования давление р г .

      Обычно цементный раствор подается насосами, перемешивается в смесителе и впрыскивается в концентрическое кольцевое пространство через нагнетательную скважину. Для прохождения шлама через скважину требуется относительно короткое время; следовательно, время химической реакции цементной смеси можно считать равным времени впрыска. Кроме того, это исследование было сосредоточено на осевом течении в концентрическом кольцевом пространстве; таким образом, предполагается, что раствор мгновенно заполняет начальное кольцевое пространство высотой 2 r 0 после начала нагнетания цементного раствора.Следовательно, время прохождения раствора в кольцевом канале считается эквивалентным времени нагнетания, а именно времени химической реакции тампонажной смеси.

      Как показано на рис. 2(b), выбирается сечение, пересекающее нагнетательное отверстие и восходящий поток в кольцевом пространстве, и устанавливается прямоугольная система координат. Предполагается, что осевое течение в кольцевом пространстве симметрично относительно центра открытого кольцевого пространства между поверхностями трубы и отверстия, т. е. , если концентрический кольцевой канал достаточно узок [38, 39].При цементировании вертикального концентрического кольцевого пространства в условиях высокого давления грунтовых вод предполагается, что раствор аксиально проникает в кольцевое пространство в виде ламинарного потока. Элемент цементного раствора в центре открытого кольцевого пространства между трубой и поверхностями отверстия выбирается для анализа силового состояния, как показано на рисунке 2(b). В положении z , т. е. на расстоянии между точкой впрыска и элементом цементного раствора, уравнение равновесия элемента цементного раствора может быть выражено как где длина элемента цементного раствора, давление, приращение давления и — расположение симметричной плоскости течения шлама.

      Кроме того, профиль скорости на рис. 2(b) показывает, что осевой поток делится на внутреннюю и внешнюю части.

      2.2.1. Средняя скорость раствора на участке

      Условие существует на участке , и связь между скоростью раствора и скоростью сдвига удовлетворяет следующей формуле:

      Комбинируя уравнения (2) и (3), градиент скорости раствора на участке может выразить как

      Считается, что растекание цементного раствора в концентрическом кольце несжимаемо и ламинарно.Скорость фронта раствора получается путем интегрирования уравнения (4). Постоянные интегрирования исключаются с помощью граничного условия из-за условия нескользкости, наложенного на внутреннюю поверхность цилиндра. Тогда профиль скорости фронта цементного раствора по площади можно рассчитать как

      . Средняя скорость цементного раствора по площади может быть выражена путем интегрирования уравнения (5) в интервале следующим образом: где – средняя скорость цементного раствора в зоне цементного раствора.

      2.2.2. Средняя скорость цементного раствора в зоне

      Основываясь на аналогичном процессе расчета, средняя скорость цементного раствора в районе может быть выражена следующим образом:где — средняя скорость цементного раствора в зоне цементного раствора.

      Объединив уравнения (6) и (7), среднюю скорость пульпы в концентрическом кольцевом пространстве можно определить как

      В целом кольцевое пространство вокруг замораживающих отверстий заполнено водой под высоким давлением из-за условий глубокого залегания. На некоторых угольных шахтах в районе Ордоса давление грунтовых вод в зоне цементации составляет примерно 5  МПа [24, 40], которое меняется в зависимости от глубины залегания. Изменение давления окружающей воды усложняет анализ давления на фронте раствора и затрудняет изучение осевого потока раствора.Кроме того, когда цементный раствор перемещается вертикально, сила тяжести является важным фактором, влияющим на распределение цементного раствора на начальном этапе цементного раствора, что приводит к асимметричному распределению цементного раствора в двух вертикальных направлениях, что затрудняет независимое от времени исследование всего процесса цементного раствора. Следовательно, при анализе процесса тампонирования можно пренебречь силой тяжести грунтовых вод и пульпы, т. е. давление воды в зоне цементирования остается постоянным. Таким образом, пульпа, нагнетаемая в кольцевой канал, будет распределяться на две равные по массе части, одна из которых движется вверх, а другая вниз.Для концентрического кольцевого цементирования соблюдается принцип сохранения массы, и отношение между средней скоростью цементного раствора и расходом может быть выражено как где q — расход цементирующего раствора восходящего и нисходящего потоков вдоль концентрического кольцевого пространства.

      Подставляя уравнение (9) в уравнение (8), определяющее уравнение градиента давления вдоль направления распространения раствора в зоне цементации рассчитывается следующим образом:

      3. Пошаговый метод расчета для заливки концентрического кольцевого пространства
      3.1. Режимы нагнетания

      В соответствии с уравнением (10) делается вывод о том, что основные аспекты, влияющие на процесс цементации, включают геометрию кольцевого пространства и реологию, скорость потока и давление нагнетания суспензионного материала. Применительно к конкретному случаю проекта первые два фактора могут быть определены на основе испытаний реологических свойств материалов для цементного раствора и анализа данных конструкции шахты; однако последние два фактора будут меняться в зависимости от времени нагнетания, которое определяется путем корректировки последовательности цементации.Эта регулировка достигается одновременным контролем расхода и давления нагнетания [41], как показано на рисунке 3.


      Эволюция цементного раствора на рисунке 3 с учетом сначала контроля расхода, а затем контроля давления с перерывом в несколько минут. между окончанием контроля расхода и началом контроля расхода показывает, что раствор нагнетается в трещину. Некоторые ключевые параметры, такие как расход, давление нагнетания и длина проникновения, рассчитываются на основе реальных значений реологических параметров цементного раствора.Если цементный раствор нагнетается в условиях контроля расхода, расход цементного раствора остается постоянным. С увеличением времени цементации цементный раствор продвигается вперед, а скорость проникновения снижается. Одновременно аналогичные явления обнаруживаются в давлении впрыска. Однако цементный раствор резко распространяется, когда цементный раствор нагнетается в условиях контроля давления. С дальнейшим увеличением времени затирки раствор продолжает продвигаться. Наоборот, поток раствора уменьшается с переменной скоростью затухания.Таким образом, процесс цементации трудно описать аналитическим решением для реологических шламовых материалов. Ким и др. предложил метод пошагового численного расчета для анализа процесса цементации в пористой среде с учетом переменной вязкости и уменьшения пористости в результате фильтрации. Чжан и др. предложил ступенчатый метод описания процесса тампонирования быстросхватывающегося раствора в трещине горной породы. На основе теории итеративного исследования [42–44] установлен метод пошагового расчета для описания процесса заливки кольцевого канала с учетом двух различных режимов заливки, т.е.е., условия контроля расхода и условия контроля давления нагнетания.

      3.2. Пошаговый метод расчета, соответствующий режимам нагнетания

      В зависимости от времени нагнетания, на каждом временном шаге область цементирования может быть разделена на ряд бесконечно малых элементов, которые заполняют размер концентрического цилиндрического кольца. Каждый элемент может быть представлен как , где j представляет количество временных шагов, соответствующих общему времени впрыска T (, j  = 1, 2, 3, 4, …), а i указывает временной шаг при введении суспензии элемента ( i  = 1, 2, 3, …, j ) [44].Для любого времени заливки элемент, соседний с нагнетательной скважиной, выражается как , а элемент на фронте цементации обозначается как , как показано на рисунке 4.


      граница, которая находится далеко от точки инжекции и близка к ней и представлена ​​соответственно и . Таким образом, высота бесконечно малого элемента может быть выражена как [44]

      . Чтобы описать распространение раствора в зоне цементации, сначала следует рассчитать изменения размера, давления и вязкости раствора в каждом элементе, а затем можно определить избыточное давление при заливке (давление при заливке минус давление грунтовых вод) в точке нагнетания, скорость потока при заливке и подачу раствора.Когда процесс цементации выполняется в условиях регулирования скорости потока, скорость потока цементации является постоянной. Положение частицы цементного раствора в заданное время впрыска можно определить в соответствии с уравнением сохранения массы. Кроме того, местоположение фиксированной точки в зоне цементации может быть выражено как функция времени впрыска и расхода цементации, а вязкость раствора может быть рассчитана в соответствии с реологией раствора. Основываясь на основном уравнении распространения цементного раствора, давление можно рассчитать в любой точке зоны цементного раствора [44].Однако, поскольку цементный раствор нагнетается в условиях контроля давления, давление нагнетания остается постоянным, а скорость потока постепенно уменьшается, а это означает, что местоположение и геометрия кольцевого элемента не могут быть непосредственно оценены по закону сохранения массы. Силовой анализ будет использоваться для определения скорости потока, после чего можно будет рассчитать расположение и геометрию кольцевого элемента [44]. Тогда избыточное давление цементации может быть определено суммой сегментов давления всех элементов в цементируемой зоне в любой момент времени нагнетания, а распределение избыточного давления по ходу подачи цементного раствора будет получено в соответствии с уравнением осевого ламинарного течения.

      Как было указано ранее, определение расхода раствора каждого элемента является важным шагом для описания процесса распространения раствора [44]. При известных условиях регулирования расхода расход цементного раствора может быть выражен как функция времени нагнетания, а расход цементного раствора в течение временного интервала может быть получен следующим образом: где — функция расхода цементного раствора от времени нагнетания.

      В интервале времени впрыскивается цементная смесь и заполняет элемент . Согласно закону сохранения массы, расход раствора за время стойкости тампонирования равен объему элемента.Соотношение между начальным положением и конечным положением элемента можно определить с помощью

      . Поскольку временной шаг Δ t задан довольно небольшим, предполагается, что вязкость суспензии в бесконечно малом элементе линейно возрастает. Другими словами, вместо среднего значения вязкости частиц раствора на начальной и конечной границах можно использовать вязкость элемента. Тогда вязкость элемента может быть выражена как [44]где и – вязкость суспензии на начальной и конечной границах элемента соответственно.Поскольку время прохождения цементной смеси в нагнетательной скважине незначительно, время, необходимое частицам цементного раствора для перемещения от точки нагнетания до начальной и конечной границ, можно рассчитать как и соответственно. Вязкость пульпы на входе рассчитывается из

      Следовательно, вязкость пульпы в точке закачки считается всегда равной начальному значению. Другими словами, вязкость суспензии в точке впрыска можно записать как .

      Точно так же местоположение элемента также может быть указано средним значением местоположения двух границ, выраженным как [44]где и — расстояния распространения до начальной границы и конечной границы элемента соответственно.Для соседнего с точкой нагнетания элемента длина проходки на торцевой границе всегда равна радиусу нагнетательной скважины и может быть записана как .

      Чтобы вызвать движение цементного раствора, давление на конечной границе должно быть больше, чем на начальной границе. Разность давлений равна сегменту давления элемента . В этом случае на каждом шаге расчета связь между граничным давлением и сегментом давления может быть выражена как где – сегмент давления и может быть записана в виде следующего уравнения путем объединения уравнений (12)–(17):

      Раствор ограничивается участком от точки впрыска до фронта цементного раствора по длине проходки.При этом давление на фронте раствора и давление в точке нагнетания принимают равными давлению грунтовых вод и давлению тампонирования соответственно: где – давление на фронте раствора, – давление грунтовых вод. точка впрыска и давление цементации.

      Если раствор закачивался в кольцевой канал под постоянным давлением, расход раствора уменьшается со временем закачки; поэтому местоположение и размер элемента нельзя рассчитать напрямую с помощью уравнений баланса массы.Таким образом, расход цементного раствора в любое время впрыска должен быть получен путем анализа силы осевого потока, а затем можно рассчитать местоположение и размер элемента.

      На начальном этапе цементации с регулированием давления скорость потока обычно достаточно высока для поддержания постоянного давления нагнетания. Таким образом, суспензия будет нагнетаться в кольцевое пространство с очень высокой скоростью, чтобы заполнить область вокруг точки нагнетания. Ширина области, называемой начальным элементом, больше радиуса отверстия инжекции и может быть выражена как [44].Считается, что временем впрыска исходного элемента пренебрегается. Следовательно, вязкость пульпы в этой области можно принять равной начальному значению, которое можно записать в виде . В начальном элементе давление линейно уменьшается с продвижением цементации; таким образом, начальный расход тампонажа может быть выражен следующей формулой согласно (10): где — начальный расход тампонажа в режиме нагнетания с контролем давления.

      Кроме того, расход во время нагнетания может быть описан как средний расход при нагнетании за интервал времени , и, таким образом, отношение расхода раствора и расхода нагнетания может быть задано как

      Во время нагнетания градиент давления в любой кольцевой элемент удовлетворяет уравнению (18), а сумма отрезков давления в каждом элементе равна разнице между давлением тампонирования в точке нагнетания и давлением окружающей воды и может быть записана как [44]где давление цементации во время впрыска.

      Объединяя уравнения (18) и (23), расход цементного раствора во время нагнетания можно выразить следующим образом: где — расход цементного раствора при нагнетании раствора в кольцевой канал в момент времени .

      Как было указано ранее, основные параметры, такие как расход раствора, вязкость раствора и сегмент давления в любом элементе элемента в цементируемой области, могут быть рассчитаны в соответствии с уравнениями (12)–(25) в соответствии с двумя нагнетательные режимы управления расходом и давлением, основанные на методе пошагового расчета, разработанном с использованием MATLAB.Следовательно, процесс цементации при различных режимах нагнетания в концентрическом затрубном пространстве может быть точно описан.

      На рис. 5 представлена ​​блок-схема пошагового метода расчета, в котором используются как режим регулирования расхода, так и режим регулирования давления. Во-первых, некоторые ключевые исходные параметры, такие как исходная вязкость раствора и реологические параметры, постоянный расход в режиме регулирования расхода или постоянное давление цементации в режиме регулирования давления, общее время закачки, временной шаг, радиус нагнетательной скважины и геометрия кольцевой канал и давление грунтовых вод вводятся в процесс пошагового расчета.Во-вторых, расход раствора за интервал времени рассчитывается по (12) при нагнетании раствора с постоянным расходом, либо начальный расход и расход раствора определяются по уравнениям (21) и (22) соответственно, когда условие давления впрыска адаптировано. В-третьих, в пошаговом алгоритме задаются начальные граничные условия, например, начальное положение зоны цементации , давление на фронте цементации и вязкость раствора в начальной зоне цементации . В-четвертых, рассчитываются вязкости пульпы на границах элемента и их среднее значение.Более того, скорость потока цементного раствора впоследствии получается с использованием (24), если применяется режим нагнетания с регулированием давления. Затем рассчитываются средняя длина проникновения цементного раствора, местоположение и сегмент давления элемента. Наконец, вычисленный шаг обновляется, и получают избыточное давление цементного раствора в точке нагнетания, длину проходки, а также распределения избыточного давления и вязкости раствора в направлении распространения цементного раствора в каждый момент времени нагнетания.


      4.Применение предлагаемого поэтапного метода
      4.1. Параметры расчета

      Для проверки применимости предложенного метода пошагового расчета, описывающего процесс цементации в концентрическом кольцевом пространстве, в данном исследовании была разработана компьютерная программа с использованием MATLAB, учитывающая два режима нагнетания: управление потоком и регулирование давления. Типы растворов, выбранные для этого расчета, включают два цементных раствора: цементно-силикатно-натриевый раствор (CSG) и цементный раствор (CG).Как правило, CSG представляет собой быстротвердеющий раствор, который превращается в гель в течение от десятков секунд до нескольких минут, в зависимости от двух основных параметров, а именно соотношения вода/цемент и объемного отношения цементного раствора к раствору силиката натрия (C : коэффициент S) [21].

      В этом исследовании соотношение вода/цемент и соотношение C : S выбраны равными 1 и 1 : 1 соответственно. Реологические свойства цементного раствора и его устойчивость обсуждаются во многих работах, основанных на экспериментальных испытаниях [45, 46]. Предполагается, что в качестве эталонного материала для цементного раствора цементный раствор ведет себя как ньютоновская жидкость, сохраняя постоянную вязкость на протяжении всего процесса цементирования.Параметры расчета двух условий расчета суммированы в таблице 1.



      0,10 м 0,10 м + + 0,04 PA · S
      Параметры Режим контроля расхода Режим впрыска давления
      CSG CG CSG CG

      Радиус внешнего цилиндра, R o 0.10 m 910 м
      Радиус внутреннего цилиндра, R + я 0,07 м 0,07 м 0. 07 м 0,07 м
      Grouting избыточное давление , р 10 кПа 10 кПа
      Grouting скорость, кв 0,00125 м 3 / с 0,00125 м 3 / с
      Начальное давление грунтовых вод, р ш 5 МПа 5 МПа 5 МПа 5 МПа
      Общее время впрыска, Т 60 лет 60 с 60 с 60 с
      Функция вязкости суспензии от времени химической реакции,  = 0.003182 T 2.23 + 0,04 PA · S 0,04 PA · S = 0,003182 T 2 T 2 T 0,04 PA · S
      Time Step 0,05 с 0,05 с 0,05 с 0,05 с

      900 Результаты расчета режима впрыска с контролем расхода

      Результаты расчета режима впрыска с контролем расхода показаны на рисунке 6.

      На рис. 6(a) представлено распределение вязкости раствора при подаче цементного раствора при трех разных временах закачки: 15 с, 35 с и 55 с. Для CSG вязкость цементного раствора в зоне цементации значительно варьируется в зависимости от длины проникновения, обычно увеличиваясь от области, близкой к точке нагнетания, к области, удаленной от точки нагнетания. То есть вязкость раствора быстро увеличивается с увеличением подачи цементного раствора, когда быстротвердеющий цементный раствор вводят в кольцевой канал.Кроме того, кривые вязкости раствора и расстояния проникновения для разного времени нагнетания частично совпадают вблизи отверстия для нагнетания, что свидетельствует о том, что вязкость раствора стабильна в заданном положении в области нагнетания [21]. Это явление может быть связано с постоянным расходом цементации и фиксированным размером сечения кольцевого пространства. Время нагнетания растворных суспензий, движущихся от точки нагнетания к фиксированному положению, является постоянным, а вязкость цементных суспензий, соответствующих фиксированному положению, сохраняет определенное значение.С точки зрения CG, выбранного в этом исследовании, вязкость раствора не меняется в зависимости от времени нагнетания и подачи раствора, так что соответствующая кривая зависимости вязкости раствора от длины проникновения представляет собой прямую линию с постоянным наклоном.

      На рис. 6(b) представлены кривые распределения избыточного давления РГС в зоне цементации в три разных момента времени: 15 с, 35 с и 55 с. Для сравнения показаны пространственные распределения избыточного давления для ЦТ. Для раствора с изменяющейся во времени вязкостью (т.э., КСГ) давление затухает вдали от точки нагнетания, но после определенной длины проходки скорость затухания увеличивается, что контролируется законом изменения вязкости пульпы [21]. Поскольку время химической реакции между цементным раствором и раствором силиката натрия меньше времени закручивания, примерно 16 с, скорость увеличения вязкости раствора низкая, что приводит к медленному увеличению сопротивления и низкому соответствующему градиенту давления в направление проникновения раствора.Как только время химической реакции превышает время скручивания, скорость увеличения вязкости суспензии увеличивается, а движущая сила, необходимая для движения суспензии, увеличивается; это изменение характеризуется увеличением градиента давления. Чем больше площадь раствора с быстро растущей вязкостью внутри концентрического кольцевого канала, тем больше градиент давления, существующий вблизи фронта раствора. Для цементного раствора с постоянной вязкостью (т.е. CG) с увеличением длины проникновения давление в зоне цементного раствора уменьшается линейно, что сильно отличается от результатов CSG и объясняется наложенным эффектом осевой диффузии и его постоянной вязкости.

      На рис. 6(c) показаны изменения избыточного давления цементации в зависимости от времени впрыска для раствора с переменной вязкостью и раствора с постоянной вязкостью. Между двумя типами растворов избыточное давление при заливке изменяется в процессе заливки по-разному. С увеличением срока службы цементации давление впрыска CSG увеличивается, а скорость давления значительно увеличивается после определенного времени цементации из-за постоянной скорости потока и изменяющейся во времени вязкости CSG.И наоборот, давление закачки увеличивается линейно со временем цементации при использовании CG, но давление закачки уменьшается в десятки-сотни раз по сравнению с быстросхватывающимся раствором.

      4.3. Результаты расчета режима нагнетания с контролем давления

      В процессе цементации с режимом контроля давления постоянное давление было выбрано равным 10 кПа. Чтобы избежать избыточного расхода в начальный период цементации при нагнетании раствора, был использован соответствующий метод обработки: давление нагнетания вручную и постепенно увеличивалось от 0 до 10 кПа в интервале времени нагнетания 0∼1 с.

      Результаты расчетов режима нагнетания с регулированием давления показаны на Рисунке 7. На Рисунке 7(а) представлены длина проходки и расход цементного раствора в зависимости от времени нагнетания. При нагнетании раствора с изменяющейся во времени вязкостью в концентрическое кольцевое пространство скорость цементации резко снижается от высокого начального значения, примерно 0,25 м 3 /ч, и асимптотически снижается до менее 0,001 м 3 /ч. примерно в 16 с, т. е. время переключения. Кроме того, на изменение скорости потока существенно влияет подача цементного раствора.Когда время цементации меньше, чем время переключения, раствор эффективно распределяется, а длина проникновения немного увеличивается в процессе цементации. Однако, поскольку время цементации превышает время переключения, процесс цементации переходит в «неэффективную стадию», на которой диффузия цементного раствора почти прекращается. Что касается раствора с постоянной вязкостью, скорость цементации также значительно снижается с увеличением времени закачки, но асимптотически уменьшается до постоянного значения, равного примерно 0.0016 м 3 /ч. Это вызывает постоянное увеличение подачи цементного раствора во время процесса нагнетания.

      Распределение вязкости цементного раствора через 15, 35 и 55 секунд показано на рис. 7(b). Вязкость цементного раствора увеличивается в направлении диффузии в зоне цементного раствора; кроме того, вязкость в фиксированном положении увеличивается со временем впрыска. Другими словами, три кривые вязкости на рис. 7(b) не совпадают, что разительно отличается от результатов процесса цементации в режиме постоянного расхода.Кроме того, с увеличением времени закачки снижается расход цементации; следовательно, время миграции цементной смеси из нагнетательной скважины в заданное положение увеличивается, вызывая увеличение вязкости цементного раствора в той же точке.

      Распределения избыточного давления закачанного CSG и CG в цементированной зоне на 15, 35 и 55 с показаны на рисунках 7 (c) и 7 (d), соответственно. Избыточное давление снижается примерно линейно с увеличением расстояния от точки нагнетания, а давление цементации в точке нагнетания остается постоянным на протяжении всего процесса цементации, как показано Zhang et al.[44]. Следовательно, избыточное давление уменьшается примерно в направлении распространения, когда цементный раствор вводят в условиях постоянного давления, независимо от типа пути диффузии.

      5. Проверка численного моделирования заливки концентрического кольца
      5.1. Численная методология и выбор числовых параметров

      Коммерческое конечно-элементное программное обеспечение Comsol Multiphysics использовалось для численного моделирования восходящего потока в процессе цементации вертикального концентрического кольцевого пространства.Была принята двухфазная модель закона Дарси. В этой модели плотность воды, вязкость воды, плотность цементного раствора и пространственная функция динамической вязкости раствора должны быть предоставлены пользователем. Параметры расчета, используемые в численном анализе, представлены в таблице 2.


      Параметры Параметры Режим впрыска расхода

      9 Суспензист выбрано

      9 Давление нанесено на нижней границе,
      P
      CSG CG
      Радиус внешнего цилиндра, R o 0.10 м 0.10 м
      Радиус внутреннего цилиндра, R I 0,07 м 0,07 м
      10 KPA
      скорость потока нанесена на нижней границе, 0,156 м / с
      Начальные подземные воды давление, P W 5,0 МПа 5.0 МПа
      Общее время впрыска, Т 60 лет 60 лет
      Шлам функция вязкости длины проникновения, 0,04 Па · с

      Анализ цементации внутри концентрического кольца рассматривался как двумерная осесимметричная задача. В этом анализе использовался треугольный сетчатый элемент. Сетка была чрезвычайно тонкой, и максимальный размер сетки был равен 0.01 м. Кроме того, правая вертикальная граница и верхняя граница подвергались контролю давления и граничному условию отсутствия потока соответственно. Нижняя граница подвергалась контролю давления, когда применялась цементация с постоянным давлением, или регулировке потока, когда применялась постоянная скорость потока, как показано на рис. граница входа, длина проникновения раствора и распределение давления в зоне цементации были смоделированы в условиях постоянного расхода.Кроме того, во время процесса цементации под контролем давления были рассчитаны изменения расхода цементного раствора, длины проникновения цементного раствора и распределения давления в зоне цементного раствора.

      На начальном этапе закачки концентрическое кольцевое пространство заполнялось подземными водами под высоким давлением 5 МПа. Метод объемной доли был использован для описания распределения пульпы и воды в кольцевом пространстве, и связь между объемной долей грунтовой воды и пульпы во время закачки может быть выражена следующим образом [46]:где объем доля воды и объемная доля суспензии.

      5.2. Сравнение расчетных и численных результатов
      5.2.1. Инжекторный режим управления расходом

      На рис. 9 показано сравнение расчетных результатов и результатов численного моделирования в условиях управления расходом для CSG.

      Сравнение избыточного давления цементации в точке нагнетания показано на рис. 9(а), что указывает на то, что результат ступенчатого подхода согласуется с числовым результатом. В начальном процессе цементации наблюдается некоторое отклонение между расчетной кривой и числовой кривой, а максимальная ошибка моделирования для CSG составляет 10%.Однако с увеличением времени нагнетания погрешность расчета давления тампонирования становится менее 1 %, что свидетельствует о том, что ступенчатый алгоритм позволяет точно описать распространение раствора в концентрическом кольцевом канале. На рис. 9(b) представлено распределение избыточного давления (давление в зоне цементации минус давление грунтовых вод) CSG в зонах цементации через 15, 35 и 55 с. Прогнозы пошагового алгоритма хорошо согласуются с численными результатами в областях, близких к точке инжекции.Однако небольшое отклонение между расчетным давлением и смоделированными результатами наблюдается в областях, близких к фронту цементного раствора, где численные данные намного больше, что приводит к максимальной ошибке 5%. Это отклонение связано с тем, что граница между навозной жижей и водой моделируется как переходная зона, а не как четкое разграничение в процессе численного моделирования.

      5.2.2. Инъекционный режим регулирования давления

      На рис. 10 показано сравнение прогноза и результатов численного моделирования при постоянном давлении цементного раствора (CG).

      Распределения избыточного давления в зоне цементации, заполненной шламом ЗГ, на 15, 35 и 55 с представлены на рис. 10(а). Хотя имеется хорошее соответствие прогнозных кривых, полученных по ступенчатому алгоритму, и численных данных, при удалении от точки закачки возникают незначительные отклонения. Рисунок 10(b) показывает, что прогнозные кривые кривой проникновения цементного раствора и скорости потока, полученные с помощью пошагового алгоритма, хорошо совпадают с полученными кривыми, полученными по результатам моделирования; однако между кривыми проникновения цементного раствора существует небольшое отклонение.Заниженное избыточное давление и продвижение раствора в цементируемой зоне являются результатом различий между допущениями в аналитическом прогнозе и процессами, происходившими при численном моделировании. Например, в прогнозировании времени шага было сделано предположение об отсутствии реакции или смешивании суспензии и воды; однако во время численного моделирования могло произойти физическое перемешивание, создающее переходную зону на фронте цементного раствора и недооценку длины проникновения.

      6.Выводы

      Техника заливки цементным раствором в задней стенке широко применялась для предотвращения затопления ствола, вызванного кольцевым каналом в замерзающих скважинах. В этой статье было выведено основное уравнение цементации концентрического кольцевого пространства, и для исследования цементации были выбраны два вида раствора: цемент и силикатно-натриевый раствор (CSG) с не зависящей от времени вязкостью и цементный раствор (CG) с постоянной вязкостью. процесс в концентрическом кольце.

      Для описания процесса цементации концентрического кольца предложен пошаговый расчетный метод, при котором зона цементации разбивается на бесконечно малые элементы в соответствии с заданным временным шагом.Некоторые ключевые параметры, такие как расположение, размеры, вязкость суспензии и градиент давления каждого элемента, были получены с помощью разработанной программы MATLAB. На этой основе были определены распределение давления и вязкости цементного раствора в зоне цементации, а также изменения давления нагнетания в точке цементации и скорости потока цементации.

      Два режима цементации (нагнетание с регулированием расхода и цементирование с контролем давления) были исследованы с применением предложенного пошагового алгоритма.И было глубоко выявлено распространение цементного раствора в концентрическом кольцевом пространстве. Результаты прогноза предложенного алгоритма и результаты численного моделирования, выполненного в этом исследовании, сравниваются и подтверждаются. В отношении двух режимов цементации данные расчета хорошо согласуются с данными численного моделирования. Однако между результатами двух методов в области, близкой к фронту цементного раствора, возникают небольшие расхождения из-за разницы между допущением в процессе пошагового расчета и процессами, происходящими при численном моделировании.Например, в численном моделировании существует переходная зона на фронте цементного раствора из-за принятого метода объемной доли, в то время как эта переходная зона не включена в расчет.

      Доступность данных

      Данные, использованные для поддержки результатов этого исследования, включены в статью.

      Конфликт интересов

      Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в связи с публикацией данной статьи.

      Благодарности

      Это исследование было поддержано Научно-исследовательским фондом Шаньдунского университета науки и технологий для рекрутированных талантов (номер.2017RCJJ030), Национального фонда естественных наук Китая (№ 51509148) и Китайского фонда естественных наук провинции Шаньдун (№ BS2015NJ010).

      Заливка насосы — Ручной Затирка насос Производитель от Дели

      Марка Harjai And Company
      Материал MS
      Температура 35 градусов по Цельсию
      Speed ​​ 1440RPM
      Частота 60 Гц
      Страна происхождения Сделано в ИндииВысокая эффективность
      2. Хороший сервис с богатым опытом более 10 лет.

      НАСОС ДЛЯ ЭПОКСИДНОЙ ЗАЛИВКИ HARJAI DRILL TYPE – это однокомпонентный инъектор для затирки растворов, который используется для нагнетания эпоксидных или полиуретановых наполнителей в протекающие трещины. насос высокого давления с эпоксидной смолой.

       

      НАСОС ДЛЯ ЭПОКСИДНОЙ ЗАЛИВКИ БУРОВОГО ТИПА HARJAI – это профессиональный нагнетательный насос для наполнения смолой бетонной конструкции.


      Так как он изготовлен, чтобы быть небольшим и легким, он может быть незаменимым устройством на участке ремонта бетона.

       

      Описание продукта

      НАСОС ДЛЯ ЭПОКСИДНОЙ ЗАЛИВКИ БУРОВОГО ТИПА HARJAI может создать рабочее давление 10000 фунтов на квадратный дюйм всего за 10 секунд.

       

      Портативный корпус, вес всего 7 кг, удобный для переноски и обслуживания, максимальное выходное давление до 15000 psi. Неисправность может быть самообслуживанием во время работы сайта. Лекарство также можно вводить в небольшие трещины и поры (более 0,01 мм).

       

      Область применения

      Герметизация, гидроизоляция и армирование бетонных конструкций, таких как подвал, пол, вторые стыки, метро, ​​туннель, сплошная стена, трещины, просачивание воды и т. д.

      Материал приложение

      PU PU FOM STOP утечки, эпоксидная смола, не гранулированная мобильная жидкость

      Технические характеристики

      Вес нетто: 9 кг Только

      Максимальное давление максимального выхода: 10000PSI

      Давление снова: Менее 8000PSI

      Безопасный ассортимент шланга высокого давления: менее 15000psi

      Безопасный ассортимент коммутатора клапана: менее 15000psi

      Размер упаковки: 32 * 20 * 49CM

      Аксессуары

      Сверла: 1 Набор

      Значение отключения: 1 комплект

      Шланг высокого давления: 1 шт. 5 м

      Чаша для материала НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ: 1 комплект

      Ручной насос для цементного раствора Производитель, экспортер, поставщик, трейдер, Бангалор, Карнатака, Индия

      Описание продукта

      Чтобы охватить наш бизнес по всему миру, мы производим, экспортируем и поставляем высококачественный ассортимент Ручной насос для цементного раствора .Благодаря последовательной импровизации инновационных технологий команда наших высококвалифицированных специалистов производит эту группу с использованием сырья самого высокого качества в полной синхронизации с международными стандартами качества. Предлагаемый насос предназначен для выполнения широкого круга задач, связанных с перекачиванием материалов и шламов с низкой вязкостью. Этот насос, специально используемый для заливки цементных растворов, высоко ценится клиентами. Кроме того, мы обеспечиваем это Ручных Насосов цементного раствора по разумным ставкам клиентам.

      Характеристики:

      Технические характеристики:

      1. Надежная и прочная металлическая конструкция увеличивает срок службы оборудования и предотвращает частые поломки.

      2. Компактный дизайн для работы в ограниченном пространстве на строительных площадках и в шахтах, где транспортировка, эксплуатация и доступ затруднены.

      3. Может быть установлен даже на платформе лесов на любой высоте.

      4. Разработан для простоты эксплуатации, легко демонтируется и ремонтируется.

      5. Легкая доступность запасных частей.

      Техническая информация: — +

      + +

      9196

      110 мм / 42 мм Приблизительно

      9

      +

      Давление

      10 кгс / CMS (140psi)

      Выходной

      10 до 12 л / мин

      Впускные

      1 BSP (25 мм)

      Выход

      Ã,¾Bsp (20 мм)

      900 09 Вес

      52kgs около

      Размер

      + Д х Ш х

      1100 250 600

      Впускной шланг

      2 метра

      Сливной шланг

      3 метра

      9199 9199

      9000 6

       

      .

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован.