Site Loader

Содержание

Как правильно смешать жидкое стекло с цементом: пропорции, советы и рекомендации

Дата: 12 ноября 2018

Просмотров: 19649

Коментариев: 2

Широко распространено добавление жидкого стекла в цементные составы при выполнении строительных работ. Оно ускоряет твердение бетона и повышает устойчивость к проникновению влаги. Состав представляет собой раствор силиката натрия или калия. Его изготовление осуществляется путем высокотемпературной обработки соды, кварцевого песка с уменьшением гранулометрических характеристик и растворением в воде.

Вводят жидкое стекло в раствор цемента при строительстве бассейнов, гидротехнических объектов, фундаментов, обустройстве печей и выполнении стяжки. Кроме того, незаменимо жидкое стекло для подготовки составов, если необходима штукатурка, обладающая высокой адгезией. Жидкое стекло с цементом, пропорционально смешанные, придают бетону огнеупорные и кислотоупорные свойства.

Введение жидкого стекла в цементный состав оправдано при сокращенных сроках выполнения строительных мероприятий.

Применение жидкого стекла в строительных растворах требует соблюдения необходимой концентрации, так как отклонения от рекомендуемых пропорций связаны с непредсказуемыми изменениями характеристик.

Добавка жидкого стекла в раствор в зависимости от его количества придаст различные свойства готовому материалу

Рекомендуемые соотношения

Смешивайте цемент с жидким стеклом со строгим соблюдением рекомендуемых пропорций. Ошибка может вызвать разрушение или растрескивание конструкции. Процентное соотношение добавок, вводимых в цементный раствор, определяется с учетом объема цемента.

[testimonial_view id=»2″]

Применение жидкого стекла в строительных растворах осуществляйте, согласно следующим рекомендациям:

  • Жидкое стекло как гидроизоляционная добавка позволяет приготовить водостойкую штукатурку. Для раствора используйте 15% состав композита и смешайте с песчано-цементной смесью, соотношением 2,5:1.
  • Жидкое стекло с цементом для выполнения гидроизоляции бассейнов смешивайте, соблюдая пропорцию: на 10 объемных частей смеси должна быть добавлена одна порция силиката.
  • Цемент и жидкое стекло, а также песок, используемые, как защитные составы при изготовлении колодцев, применяйте в соотношении 1:1:1. Общая консистенция смеси должна соответствовать вязкости густой сметаны.
  • Жидкое стекло для бытовых целей следует добавлять в бетон объемом не выше 10% от общего веса.
  • Жидкое стекло и цемент, совместно с песком, перемешивается в соотношении 1,5:1,5:4 для подготовки обмазочных составов, обладающих огнеупорными свойствами. Доля воды для этого рецепта составляет не более четверти от общего объема добавки.

    Для снижения твердеющих свойств рекомендуется сначала смешать жидкое стекло с водой, и только потом добавлять его в песчано-цементную смесь

  • Жидкое стекло для подготовки обычного бетона применяйте, не превышая его концентрацию выше 3% от общего объема.
  • Цементный раствор с жидким стеклом смешивайте для грунтования в равных соотношениях. Песок для этой операции не применяется, а на общий объем силиката добавляйте четвертую часть воды. Разводить следует вначале цементный раствор. Затем полученный цемент порциями добавляйте в емкость с силикатом, непрерывно помешивая.

Процесс приготовления

Как сделать самостоятельно раствор с добавлением силикатов? Соблюдайте последовательность операций:

  • возьмите одно ведро чистой воды;
  • добавьте стакан силиката;
  • перемешайте, полностью растворив средство;
  • перелейте смесь;
  • введите, при помешивании, сухую цементно-песчаную смесь;
  • используя смеситель, взбейте массу до однородности;
  • заполняйте массой подготовленный объем.

На таком цементном растворе, приготовленном небольшими порциями, будет обеспечено высокое качество строительных работ.

Затвердевание

Помните, что продолжительность твердения обратно пропорциональна процентной доле силикатов. От того, сколько их введено, зависит время полного высыхания и начало схватывания. Рассмотрим на конкретных примерах:

  • Цементный состав с 2-процентным содержанием добавок полностью высыхает за сутки, а начинает схватываться через 40 минут.
  • При увеличении процентной доли силиката до 10%, продолжительность высыхания уменьшается до 4 часов с соответствующим сокращением начала схватывания до 5 минут.

Временные интервалы приведены для бетона, имеющего марку М400. Обратите внимание, что, несмотря на рекомендации сомнительных источников, советующих вводить добавок порядка 25%, это делать не следует. Такой массив рассыпается уже через сутки, и работы приходится выполнять повторно.

Заключение

Соблюдайте, готовя силикат и смешивая цемент, пропорции. Это позволит достичь требуемых эксплуатационных характеристик. Выполняйте рекомендации и эффект гарантирован!

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость:

Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Сколько добавлять жидкого стекла в цементный раствор: советы

В попытках создания идеального цементно-песчаного раствора мы идем на добавление самых разных компонентов в него. Ведь не всегда бетон отвечает необходимым нам при строительстве требований. Различные добавки призваны повышать его качество. Одним из таких важных средств является жидкие стекло. Жидкое стекло – не прихотливый на самом деле материал, но нужно уметь правильно применять его в составе раствора. Как это делать правильно, сколько добавлять мы и рассмотрим ниже.

Начнем с того, что водные силикатные растворы, коими и являются стекло жидкого типа, имеют способность повышать водонепроницаемость, а также затвердевание бетона ускоряется. Таким образом, применение силикатного стекла уместно в организации бассейна или колодца, в приготовлении штукатурной смеси с повышенной адгезией, а также грунтовочного состава.

При этом важно отметить, что добавлять его в классический обычный цементный состав не всегда уместно. Например, некоторые специалисты говорят, что добавлять стекло стоит лишь в срочных по времени сроках строительства. При этом каждый конкретный случай будет нуждаться в конкретном рассмотрении.

Примечательно и соблюдение соотношения жидкого силиката с цементом, поскольку случае превышения его количества может быть не улучшение, а ухудшение качеств состава.

Влияние жидкого стекла на раствор

Для получения жидкого силиката требуется разбавление натром сплава соды и песка, а также молотого кремнезёма. Чтобы добавлять тот или иной элемент в смесь, необходимо знать целесообразность таких действий. Дело в том, что главная особенность его применения состоит в том, чтобы повлиять на сроки застывания раствора. А затвердевания цемента будет напрямую зависеть от состава.

Чтобы уловить суть наглядно, давайте взглянем на таблицу. Описывающую зависимость этих сроков от процентного содержания нашего жидкого компонента:

Как показывать практика, не стоит добавлять свыше 5% жидкого стекла. Дело в том, что требуемая пропорция идеально подойдет для бытового строительства, а вот превышение пропорции грозит застыванием бетона прямо в емкости, в которой его разводят.

Также излишки жидкого элемента приводят к понижению прочности цемента. И это удивительно, ведь обычно вроде все должно быть наоборот: чем выше вязкость, тем лучше прочность. Но нет.

Прочность любого бетона со временем падает. Но с излишками это проходит намного быстрее. Для начала посмотрите, по таблице сравнение падения прочности у обычного ЦПР и такового с добавками:

Как видите, чем больше добавки, тем скорее понизится уровень крепости конструкции. Конечно, по логике состав становится максимально прочным на первых порах, но уже через месяц потеряет четверть от первоначального показателя.

Рекомендуют применять жидкое стекло в таких случаях, для повышения таких показателей:

  • Повышения гидроизоляционных свойств для обустройства фундамента, колодца или других поверхностей, где повышенное воздействие влаги;
  • Повышение прочности конструкции, а также дополнительной прочности стяжки гидроизоляционного типа;
  • Для придания свойств жаропрочности при оштукатуривании изделий;
  • С целью устойчивости к химическому воздействию.

Устойчивость к влаге и жаропрочность

Самый весомый эффект, который вы получите при использовании добавок в цемент – усиление гидроизоляции и жаропрочности. Добавление повысит пористую структуру бетонов, снизить их водопроницаемость, поверхность станет более устойчивой к грибковому образованию и плесеням. Это справедливо, если ввести нормальное количество примеси в цемент, в верном соотношении.

Обусловлено это тем, что жидкое стекло будет вымываться водой со временем, а если вы допустите избыток, то цемент подвергнется разрушению под воздействием влажности.

Другой характерной особенностью является польза от получения жаропрочности искусственного камня. При повышении 200 градусов по Цельсию бетон разрушается. Если введется жидкое стекло в пропорции от 26 до 35 % повысится этот показатель до 1100-1400 градусов. Это целесообразно при возведении зданий промышленного назначения. Не забывайте о том, что требуется еще введение добавки в частном строительстве в обмазочной смеси для печки, камина иди дымохода.

Рекомендуемые пропорции жидкого стекла для раствора

О необходимости соблюдения пропорций сказано много. Исходя из изложенного выше, специалисты рекомендуют вам добавлять около 3% стекла в массу, в любом случае, чтобы показатель не превышал 5%. Да и добавлять только в случае необходимости.

Но в процентах –это хорошо. А что же на деле? Проще всего измерит соотношение при помощи частей. Мы предлагаем вам таблицу соотношения компонентов ЦПР для разных функций:

Особенности добавления и работы с жидким стеклом:

  1. Сколько жидкого стекла добавлять в раствор будет зависеть от того, какой объем цемента, а также какие характеристики вы стремитесь прибавить бетону.
  2. Период застывания добавки обратно пропорционален общей части жидкого стекла в растворе.
  3. Запомните важную особенность: силикатные добавки очень быстро затвердевают, буквально за пять-семь минут. Целесообразно замешивать небольшие порции за раз и тут же их применять.
  4. Не следует добавлять его в уже готовую смесь, если это не оговорено в специальном рецепте.
  5. Обязательно работать в перчатках, беречь глаза. Хоть стекло и не токсично, но все же и не капли для глаз, поэтому предусмотрите защиту.
  6. Чтобы облегчить работу с материалом, используйте принцип такой: сперва добавить воду, потом уже смешать с ЦПР.
  7. Отличительным нюансом можно характеризовать использование только чистой воды, питьевой, которая не будет содержать каких-либо кислотных либо щелочных примесей. Особенно это актуально при введении значительного количества стекла.
  8. Главная задача в изготовлении – сделать как можно больше тщательных перемешиваний в минимальный промежуток времени. Справится с этой задачей поможет дрель.

Также вы можете посмотреть видео по избранной теме:

Цемент и жидкое стекло: пропорции приготовления смеси

Жидкое стекло – это раствор из силиката натрия и воды, который производится только на заводах. Изготовление происходит при смешивании измельченного песка кварца. После полученную смесь обжигают в специализированных печах.

СодержаниеСвернуть

Измельченный материал поступает в продажу как в сухом виде, который впоследствии приготавливают, или же уже готовый в жидком состоянии. Этот материал применяется для изготовления кислотоупорного и жаростойкого бетона, огнезащитных красок и иных растворов со специальными свойствами.

Применение жидкого стекла

На данный момент времени существует три вида жидкого стекла; натриевое, калиевое и литиевое. Наиболее широкое применение получило натриевое жидкое стекло, в меньших масштабах используется калиевое стекло, а литиевые жидкие стекла производят небольшими экспериментальными партиями. Область применения этого поистине уникального и незаменимого материала достаточно обширна:

  • Производство бетонов со специальными свойствами: морозостойких (выдерживают до 300 циклов замораживания-размораживания), кислотоупорных и огнестойких;
  • Защита фундаментов зданий и сооружений от грунтовых вод;
  • Гидроизоляция стен, подвалов, перекрытий и полов;
  • Строительство чаш бассейнов и колодцев;
  • Производство водостойкой штукатурки;
  • Производство кладочного раствора для строительства барбекю, печей и каминов.

Такой материал, как ЖС является уникальным и он часто применяемый в строительстве, обладает спектром необходимых свойств и герметизации разного рода щелей. Благодаря чему его можно использовать в качестве грунтовки, как гидроизоляционный и огнеупорный раствор, антисептик, пропитывающий материал и т. д.

Все больше опытных автомобилистов в вопросе защиты лакокрасочного покрытия отдают предпочтение жидкому стеклу. И это не удивительно, ведь оно не только придает потрясающий вид автомобилю, но и помогает надолго сохранить его устойчивость к воздействиям окружающей среды.

Жидкое стекло надежно маскирует царапины и мелкие вмятины, предохраняет от коррозии.

Как готовится раствор с жидким стеклом?

Важно учитывать, что пропорции рассчитываются в зависимости от того, для каких целей будет применяться подобная смесь. Но в любом случае, прежде чем приступать к её приготовлению, необходимо подготовить необходимые инструменты, которые пригодятся в работе:

  1. Ведро — оптимальный вариант емкость, но можно использовать и другие вариации. Главное, чтобы выбранный контейнер соответствовал объему готовой смеси.
  2. Насадка на дрель — для того, чтобы не тратить зря ни минуты времени, а главное, приготовить действительно хороший раствор, стоит позаботиться о покупке специальной насадки на перфоратор или дрель. Тем более что она еще неоднократно пригодится в работе.
  3. Уровень — прежде чем приступать к заливке пола или отделке стен, важно тщательно все проверить и выверить. Добавление жидкого стекла значительно ускоряет затвердевание смеси, а потому промедление нецелесообразно.

После того, как все необходимые инструменты готовы к работе, можно начинать готовить раствор с жидким стеклом.

Смешивание растворов

При изготовлении раствора под закладку фундамента используется пропорция цемента с жидким стеклом 1 х 8. То есть 8 литров цементной смеси на 1 литр ЖС. Также необходимы и специальные добавки, которые увеличивают адгезию при смешивании раствора. Прекрасно подойдет ГКЖ-11 0,1 – 0,2% от массы бетона. Улучшает свойства смешиваемого раствора.

В связи с тем, что жидкое стекло, расфасованное в металлические и пластиковые емкости разной вместимости (от 1 до 250 литров) можно приобрести в любом строительном магазине или интернет-магазине, все виды специальных цементных растворов можно приготовить в домашних условиях. При этом важно соблюдать пропорции компонентов для каждого вида раствора в зависимости от его назначения.зависимости от его назначения.

  • Бетон со специальными свойствами и раствор для гидроизоляции стен, фундаментов, перекрытий и подвалов. При производстве бетона или раствора «кубометрами», на 1 м3 бетона добавляют 72 литра жидкого стекла. При приготовлении материала. В домашних условиях – 1 литр «стекла» на 9-10 литров бетонной смеси;
  • Раствор для огнезащитной и кислотостойкой обмазки поверхности: цемент, песок и «стекло» в пропорции: 1,5:4:1,5. Вода для затворения не более 25% (по массе) от количества жидкого стекла;
  • Материал для грунтовки поверхности стяжки пола: цемент и жидкое стекло 1:1. Вода для затворения не более 25% (по массе) от количества жидкого стекла;
  • Материал для кладки каминов и печей. Сначала готовится «стандартный» цементно-песчаный раствор: цемент и песок в пропорции 1:3. Далее в зависимости от количества цемента добавляют жидкое стекло из расчета 2 кг жидкого стекла на 10 кг цемента. Важно! Смесь очень быстро затвердевает, поэтому ее следует готовить небольшими партиями;
  • Раствор для шпаклевки трещин и оштукатуривания поверхностей: добавление жидкого стекла в готовый цементно-песчаный раствор в количестве не более 5% по массе;

Полезный совет! Как правило, фасованное жидкое стекло содержит небольшое количество воды, поэтому опытные строители регулируют консистенцию раствора или бетона на жидком стекле, добавлением обычной воды. В этом случае главное не «перестараться» с количеством, иначе раствор будет вытекать из опалубки или стекать с обрабатываемой поверхности.

При работе с жидким стеклом необходимо уберечь себя от его токсичности, для этого необходимо использовать защиту органов дыхания и кожного покрова:

  • Респиратор;
  • Спецодежда;
  • Перчатки или рукавицы;
  • Закрытая обувь.

Гидроизоляция стен осуществляется в пропорции смеси жидкого стекла с цементом или бетонным раствором при соотношении его массы к плотности:

  • ЖС – 1,5 кг/л;
  • Бетонная смесь – 2,2 – 2,5 кг/л;
  • Цементно-песчаная смесь (1:4) – 2,6 – 2,7 кг/л;
  • Кварцевый песок – 1, 5 – 1, 7 кг/л.

ЖС является связывающим при добавлении любого рода строительных материалов, таких как мел, окись цинка, гипс или песок для получения водонепроницаемого слоя на стенах или полах. Следуя вышеупомянутой дозировке, пропорция жидкого стекла и цемента с песком исходит от массы заготавливаемого раствора. Следует обращать свое внимание на правила использования от производителя.

 

Жидкое стекло и цемент: пропорции раствора и особенности

Жидкое стекло используется как добавка в различные строительные смеси. Основное предназначение – создание поверхностного защитного покрытия, оно предотвращает проникновение влаги и улучшает декоративные качества материала. Жидкое стекло и цемент в соответствующей пропорции придают полезные свойства готовому материалу: антисептические, кислотоупорные, гидрофобные и огнезащитные качества.

Особенности жидкого стекла

Применение раствора жидкого стекла обусловлено составом материала, в его основе используется силикат натрия – это вещество без цвета, которое устойчиво к проникновению влаги. В дорогих составах применяется силикат калия, он обладает повышенными техническими характеристиками и склонен к формированию поверхностной плёнки. Для получения основных компонентов на предприятиях сплавляют соду, или поташ с кремниевым диоксидом. Без примесей материал абсолютно бесцветный, или имеет вид белых кристаллов.

Применение силикатного стекла в строительных растворах актуально в виде силикатных жидких смесей, которые относительно густые и вязкие. Затвердение состава происходит при контакте с углекислым газом, которого много в воздухе. В процессе застывания появляются аморфные гидратированные оксиды кремния.

Широко распространено добавление жидкого стекла в цементные составы при выполнении строительных работ

Цемент и жидкое стекло совместно используются для обеспечения устойчивости к кислотным и механическим воздействиям. Штукатурка с указанной добавкой обеспечит создание гидрофобного покрытия. Особый вид стекла применяется для обработки поверхностей из дерева и бетона, его часто добавляют в краски. Цемент с силикатом разводятся в различных пропорциях в зависимости от необходимости водонепроницаемости покрытия, обычно в диапазоне 2-10% от общей массы.

Плюсы и минусы использования жидкого стекла

Добавление силикатного стекла в раствор приводит к повышению его технических и эксплуатационных характеристик.

Среди основных плюсов:

  • повышенная текучесть состава. Благодаря текучести продукта, он способен к проникновению в мельчайшие трещины для создания надёжной поверхностной защиты. Равномерное распределение состава происходит при нанесении как на бетон, так и дерево;
  • формирует качественную, водонепроницаемую плёнку. Смесь жидкого стекла с цементом может наноситься любым удобным способом, не зависимо от метода использования, плёнка будет целостной и сплошной. Производителем разрешено наносить стекло и цемент с большим перерывом;
  • небольшой расход. Этот раствор используют для закрытия трещины любого размера не зависимо от способа нанесения. Силикат с цементом можно смешивать хоть на этапе приготовления бетона, хоть для поверхностного покрытия в составе изоляционного материала;

Использование жидкого стекла при приготовлении строительных смесей на цементной основе является распространенной практикой
  • низкая стоимость. Цемент – это относительно дешёвый материал из-за доступности ингредиентов, ранее уже рассматривали, из чего делают цемент. Благодаря большому количеству природного материала, изготовление силикатного материала относится к недорогим процедурам. При низкой себестоимости стекло отличается качественной гидроизоляцией, по показателю водонепроницаемости не уступает остальным изоляционным покрытиям.

Средство является лидером по качеству и цене в своей сфере. В сравнении с другими материалами этот используется чаще из-за доступности и лёгкости нанесения, но у него есть недостатки.

К негативным сторонам относятся:

  • ограниченное применение в строительных растворах. Помимо обработки бетона и дерева, его негде применять в строительстве;
  • не используется как самостоятельное вещество. Применяется исключительно в совокупности с дополнительными веществами. Проблема кроется в хрупкости покрытия после застывания;
  • сложность нанесения является относительно высокой, так как сделать раствор пригодным следует достаточно быстро. Важно иметь глубокие знания о тонкостях материала. Главная особенность – быстрое высыхание, состав готовят небольшими порциями, схватившийся материал становится непригодным к использованию. Важно понимать, сколько добавлять жидкого стекла в раствор, при превышении концентрации ухудшается качество бетона. Состав рекомендуется к использованию в течение 6 минут.

Использовать материал можно самостоятельно, а для улучшения результата можно внести пластификатор. Чтобы избежать перерасхода материала, лучше его приготовлять в малых количествах.

На практике — не рекомендуется вводить более 5 % жидкого силикатного стекла

Пропорции компонентов при использовании жидкого стекла

Преимущественно разводят силикатный состав, его развести относительно просто – добавить воду, вспомогательные компоненты и перемешать с цементом. Стоит учитывать, что в составе самого стекла уже содержится небольшое количество воды. Для строительства приготовляется состав из цемента, песка, стекла, также желательно вносить пластификаторы.

Технология приготовления раствора для гидроизоляции своими руками

На этапе подготовки необходимо иметь жидкое стекло в количестве достаточном для добавления в раствор и нанесения слоем до 3 мм. Цементный раствор с жидкостью чаще смешивается исходя из соотношения 10 к 1. Для использования в качестве гидроизоляции подобной концентрации будет достаточно. При использовании соотношения жидкого стекла с цементным раствором в массовом эквиваленте, важно учитывать значение плотности состава.

Масса в зависимости от плотности:

  • стекло – 1,5 кг/л;
  • смесь песка с цементом (1 к 4) – 2,6-2,7 кг/л;
  • бетон– 2,2-2,5 кг/л, для лёгких бетонов вес отличается;
  • песок кварцевого типа – 1,5-1,7 кг/л, в форме насыпи – 1,5 кг/л, а слежавшийся – 1,7 кг/л.

Эта добавка в большом количестве приводит к ухудшению прочностных характеристик цементного раствора

При соблюдении пропорции силиката в бетоне увеличиваются гидроизоляционные характеристики состава, что особенно важно для поверхностей, контактирующих с землёй и водой. Для придания прочности бетонам рекомендуется добавление силиката не только в раствор, но и использование в качестве наружного покрытия.

Материал широко используется для гидроизоляции колодца, стен зданий во влажных регионах и сооружений гидротехнического назначения. В отношении колодца и подобных строений рекомендуется использовать песок мелкой фракции с цементом в равных пропорциях. До нанесения выполняется главная подготовка – обработка поверхности силикатом.

Если поверхностная часть несущей конструкции пропитывалась раствором, не стоит дожидаться полного застывания состава. После формирования бетона поверхность, обработанная силикатом, покрывается плёнкой, которая ухудшает адгезию. На застывшее стекло плохо фиксируется даже грунтовка.

Повышение водонепроницаемости и жаропрочности

Раствор с жидким стеклом уменьшает пористость состава, и повышает водонепроницаемость. Бетонная конструкция и железобетонное изделие при нахождении в условиях повышенной влажности становятся уязвимыми к плесени и грибку. Благодаря антисептическому эффекту стекла, его нужно использовать в местах, контактирующих с водой, это защитит от образования плесени.

Приготовить такой состав можно лишь при добавлении небольшой концентрации раствора – 3% от общего объёма. Предпочтительно совмещать с крупнофракционными цементами. Смешивайте цемент в указанной пропорции, иначе при вымывании силикатного состава из бетона, он утратит часть прочностных характеристик и станет уязвимым к действию влаги.

Ощутимый положительный эффект при соединении жидкого стекла и цемента проявляется в усилении гидроизоляционных свойств

Добавка применяется для получения жаропрочного искусственного камня. Если подвергнуть стандартный бетон воздействию жара, около 200°С, материал начнёт разрушаться. Если внести 1 литр кварцевого раствора на 3-3,5 л цемента, повышается жаропрочность до 1000-1400°С, что применяется для закаливания декоративного камня. В процессе расчета изготовления облицовочного камня закладывается 29-34% на жидкое стекло.

Состав требуется добавлять при кладке блоков в промышленных объектах, частном строительстве: возведение каминов, дымоходов, печей.

Затвердевание

Использовать цемент с добавлением силикатов допускается в любой сфере, но особенно рекомендуется в местах с необходимостью быстрого застывания состава. Действует закономерность, чем в большем количестве применяют жидкое, тем быстрее схватывается бетон.

Конкретные примеры:

  • быстро застывать будет раствор с 10% силиката. Высыхание при температуре 20°С займёт порядка 4 часов, а время схватывания наступит через 5 минут;
  • если смешать с водой 2% силикатного стекла, длительность застывания увеличится до суток, а время схватывания – до 40 минут.

В основе примера используется цемент марки М400. Некоторые источники рекомендуют для повышения прочности бетона и высокого качества состава рекомендуют добавлять 25% силиката, но химические и технические характеристики подобного раствора будут снижены. Всего за сутки готовый раствор начнёт рассыпаться, а добавка жидкого стекла в концентрации выше 25% вовсе не позволит застыть составу. На основании этого мы понимаем, что превышать концентрацию 10% силикатного клея для защиты от влаги не рекомендуется.

Заключение

При расчёте фундамента калькулятором и определении количества облицовочного кирпича важно учитывать необходимость в бетоне, а также силикатах. Техника строительства бетона с водопроницаемостью приведёт к быстрому разрушению строения. Для постройки долговечного здания важно соблюдать концентрацию песка, цемента и жидкого стекла. Разведение бетона – очень серьезная процедура, её можно выполнять без предварительного согласования с заказчиком или государственными органами, но в строгом соответствии с инструкцией.

пропорции и инструкция по применению

Жидкое стекло — это химическое вещество, разработанное для добавления в бетон или обработки его поверхности. Как и другие подобные средства, оно используется для улучшения характеристик монолитных конструкций.

С помощью этой присадки можно влиять на скорость схватывания бетонной смеси, а также свести к минимуму разрушительное действие внешней среды.

Отвечая на вопрос, зачем в бетон добавляют жидкое стекло, прежде всего необходимо разобраться в том, что представляет собой эта добавка.

Что такое жидкое стекло для бетона

Термин «жидкое стекло», который часто используют строители, знаком многим. Однако у большинства людей имеются лишь самые приблизительные сведения о составе и способах его применения.

Средство в расфасовке от 1кг до 200 литров можно найти в магазинах строительных материалов. На вид это тягучая светлая жидкость, иногда имеющая желтоватый или зеленоватый оттенок. По химическому составу добавка представляет собой раствор щелочных силикатов. Отличие жидкого стекла от обычного заключается в том, что при его синтезе не вводится кальций, который заставляет сплав быстро отвердевать. Полученную при высокой температуре смесь кремния и щелочного металла разбавляют водой, что позволяет веществу оставаться в текучем состоянии, пока оно хранится в закрытой таре. На воздухе влага испаряется из смеси, в результате чего она твердеет.

Свойства добавки и область ее применения зависят от металла, который входит в химическую формулу вещества. Известны следующие виды силикатных средств:

  1. Натриевое. Хорошо себя зарекомендовало как гидроизоляционный материал для подземных бетонных конструкций. Применяется как антисептическое, противокоррозийное средство, помогает склеивать части конструкций, устранять трещины.
  2. Калиевое. Подходит для защиты бетона от кислотного воздействия, придает ему огнеупорные свойства. Используется как клей для плитки, добавляется в строительные растворы, смеси для наружной отделки здания.
  3. Литиевое. В строительстве используется редко, подходит для защиты поверхностей от высоких температур.
  4. Смешанное. Включает в себя калиевую и натриевую составляющие. Свойства зависят от пропорций смеси.

Все виды ЖС не имеют запаха, нетоксичны. В качестве растворителя используется вода.

Для чего добавляют жидкое стекло в бетон

Для изменения свойств бетона с помощью силикатов существует два метода:

  • добавление жидкого стекла в бетонный раствор на этапе его замешивания;
  • нанесение вещества на поверхность готовых конструкций.

После укрепления жидким стеклом бетон приобретает следующие свойства:

  • защиту от воздействия воды. Силикатная добавка заполняет все пустоты внутри монолитной конструкции, препятствуя проникновению влаги;
  • термостойкость. Вещество не разрушается при высокой температуре и предохраняет от нее обработанную поверхность. Поэтому цементный раствор с этой присадкой подходит для выкладывания печей и каминов;
  • ускоренное застывание. Время отвердевания зависит от того, сколько стекла содержится в растворе бетона. Для быстрой заделки отверстий применяют высокую концентрацию ЖС;
  • устойчивость к кислотам. Агрессивное воздействие различных кислот на бетонные конструкции снижается, если поверхность обработана силикатным раствором.

При изготовлении модифицированного бетона с применением жидкого стекла крайне важно соблюдать пропорции ингредиентов.

Способы применения жидкого стекла для бетона

Для гидроизоляции монолитных конструкций жидким стеклом используют наружный и внутренний метод его введения. Выбор делают с учетом того, какие характеристики должен приобрести материал. Кроме этого, приминают во внимание условия его дальнейшей эксплуатации.

Внешняя обработка

Жидкое стекло, нанесенное поверх бетона, пропитывает его наружные слои, оставаясь в мельчайших порах. После застывания силикат запечатывает все отверстия. Частицы влаги не могут проникнуть внутрь, поскольку после кристаллизации ЖС уже не растворяется водой. Таким образом, бетон защищают от влажности, кислот, плесени.

Покрытие бетона жидким стеклом рекомендуется для:

  • фундаментов любого типа;
  • внутренних поверхностей пола и стен в подвальных и цокольных помещениях;
  • балконов;
  • бассейнов с бетонными чашами, внутренней части колодцев и т.д.

Нанесение на поверхность ЖС производится не только для предохранения бетона от внешнего воздействия, но и как основа для дальнейшей отделки декоративными смесями. В этом случае силикаты выполняют роль грунтовки.

Добавление в состав бетона

Теперь поговорим о том, в каких случаях жидкое стекло добавляют в бетонный раствор и для чего это делается. Если пропитка защищает лишь наружный слой, то силикатная добавка, введенная при замешивании, делает монолит устойчивым к влаге и перепаду температур по всей толщине. На срезе застывшего модифицированного бетона хорошо видны заполненные пустоты. Возникает вопрос: сколько жидкого стекла нужно добавить в бетон, чтобы достичь такого эффекта и что будет, если превысить норму?

Силикатный клей после отвердевания легко ломается и крошится. Если бетонный раствор содержит большой процент этой добавки, несущая конструкция также становится хрупкой. Поэтому при введении силиката в основной материал необходимо следить, чтобы его доля не превышала 5-10% от общего объема. Чтобы рассчитать, сколько жидкого стекла будет нужно для работы, обычно пользуются следующей пропорцией: 72 литра ЖС на 1 куб бетона.

Силикатный концентрат недопустимо вводить в жидкий бетон напрямую. Обычно используют следующий способ приготовления:

  • смешивают отдельно сухие компоненты для бетона;
  • в воде для замешивания растворяют силикат;
  • затворяют получившейся жидкостью сухие ингредиенты, постоянно перемешивая массу;
  • модифицированный раствор как можно быстрее помещают в опалубку.

Если добавить в готовый бетон жидкое стекло в чистом виде, то не получится достичь однородности из-за быстрого схватывания присадки.

Бетон, в процессе изготовления которого было использован силикатный клей, подходит для:

  • гидротехнических сооружений;
  • подземной части зданий, которые находятся на участках с повышенным уровнем грунтовых вод;
  • печей, каминов, в том числе уличных;
  • колодцев;
  • бассейнов;
  • септиков.

Для быстрого устранения протечек применяют цементный раствор, который содержит силикаты. Способность такого материала схватываться сразу после нанесения помогает устранять аварийные ситуации.

Плюсы и минусы

Обработка бетона жидким стеклом и введение этой добавки в состав строительного материала придают ему ряд положительных характеристик:

  • защиту от повышенной влажности;
  • устойчивость к воздействию кислот;
  • сохранение свойств бетона при перепадах температур;
  • защиту от грибка;
  • пропитка силикатом делает поверхность менее уязвимой к механическому воздействию;
  • с помощью ЖС создается гладкое покрытие, надежно зафиксированное на основе.

В список достоинств можно внести невысокую цену добавки и ее экономный расход. Срок службы покрытия — 5 лет. По истечении этого времени наносят новый слой.

Минусы силикатных добавок:

  • малый срок застывания, который затрудняет обработку больших поверхностей;
  • необходимость дополнительно защищать слой ЖС рулонной изоляцией из-за его хрупкости;
  • трудоемкость сверления, штробирования модифицированного бетона;
  • необходимость следить за состоянием застывшей пленки, так как при ее растрескивании снижается гидроизоляция;
  • невозможность нанесения состава на кирпич;
  • несовместимость ЖС с растворителями;
  • ухудшение свойств бетона при несоблюдении пропорций добавки.

Инструменты для пропитки

Перед пропиткой бетонного основания жидким стеклом его поверхность должна быть подготовлена. Для этого используются следующие инструменты:

  • шлифовальные машины, ими выравнивают поверхность бетона. Также необходимы диски для шлифмашины;
  • пескоструйные, дробеструйные машины. Очищают основание от ржавчины и грязи;
  • жесткие щетки. Применяют для очистки небольших поверхностей;
  • строительные пылесосы. Необходимы для удаления песка, пыли;
  • дрель с миксерной насадкой. Используют для приготовления жидких смесей.

Для нанесения силикатного раствора подойдут:

  • флейцевые (плоские) кисти различного размера, равномерно распределяющие вещество по поверхности. Тип ворса — смешанный;
  • велюровые валики с ворсом средней длины. Удобнее всего использовать инструмент с телескопической ручкой для регулирования ее длины;
  • краскопульты. Подходят для обработки больших поверхностей — потолков, стен, чаш бассейна.

Так как при зачистке в воздухе содержится пыль, необходимо обезопасить легкие от ее проникновения. Для этого подойдет респиратор. При нанесении жидкого стекла можно воспользоваться спецодеждой, перчатками. Защитные очки помогут уберечь глаза от попадания грязи и щелочного раствора.

Предварительная подготовка и общие рекомендации

Средство может наноситься в чистом виде или разбавляться водой. Для перемешивания большого объема удобно использовать насадку-миксер. Обработка бетона жидким стеклом проводится при температуре воздуха выше +5 градусов. Взяв часть смеси из тары, необходимо плотно закрыть емкость, чтобы предотвратить застывание оставшегося средства.

Прочие требования:

  • если покрытие бетона жидким стеклом будет происходить на улице, перед началом работ следует убедиться, что в течение суток отметка термометра не опустится ниже +5 градусов;
  • на промерзшие, обледеневшие поверхности силикат не наносится;
  • не покрывается ЖС не до конца застывшая цементная стяжка.

Подготовка основания включает не только зачистку, но и просушивание. При нанесении средства на влажный бетон пленка будет слоиться и трескаться.

Принципы подготовки бетонных оснований

Последовательность подготовки основания выглядит так:

  1. Устраняются рыхлые слои на поверхности, включая цементное молоко, железнение, остатки старой краски, клея. Снятие проводится шлифмашинами, пескоструйным или дробеструйным оборудованием.
  2. Ручной шлифовальной машиной снимаются верхние слои в труднодоступных местах и зонах примыкания к другим элементам.
  3. С помощью строительного пылесоса и щетки собирают мусор.

Если во время подготовки были найдены дефекты — трещины, сколы, отверстия, то их необходимо устранить до начала работы. Как это сделать на стене или на стяжке.

Гидроизоляция жидким стеклом пола и плоской кровли

Для укрепления основания и повышения адгезии в начале работ на бетон наносится битумная эмульсия. Толщина слоя — 2 мм.

После высыхания эмульсии поверх нее наливается слой жидкого стекла. Оптимальная толщина силикатной гидроизоляции — 2-3 мм. Сразу после нанесения раствор выравнивается шпателем. Это нужно делать быстро, так как время схватывания ограничено. Дают образовавшейся пленке полностью высохнуть и формируют еще один слой ЖС.

Сколько сохнет на бетоне жидкое стекло, зависит от толщины пленки. Как правило, между этапами работы делают перерывы длительностью 3 часа.

Обычная эксплуатация обработанной поверхности возможна через двое суток после окончания работ.

Пропитка жидким стеклом бетонных колодцев, бассейнов

Для защиты внутренней части бетонных резервуаров используют грунтовку из жидкого стекла и приготовленный на его же основе цементный раствор. Для стартовой пропитки бетона жидкое стекло разбавляют водой в соотношении 1:2,5. Цементный раствор должен содержать 10% силикатной добавки.

Эффективна гидроизоляция, выполненная по следующей технологии:

  • подготавливается и очищается основание;
  • на бетон кистью или другим инструментом наносится стартовый слой жидкого стекла;
  • через полчаса поверх первого слоя накладывается еще один. При этом важно следить за тем, чтобы он ложился без пропусков, на всю площадь обработки;
  • затем готовится смесь из цемента и силиката. Необходимо добиться полной однородности и точного соблюдения пропорций;
  • третий слой наносится шпателем. Это нужно сделать в течение 15 минут — до того, как смесь начнет схватываться. Во время работы раствор постоянно помешивают.

Изолированный таким образом резервуар не потребует ремонта на протяжении 4-6 лет.

Пропитка жидким стеклом подвалов, цоколей

Для этого вида работ силикатный раствор обычно не используется в чистом виде. Исключение составляет обработка помещения от грибка или плесени. В этом случае достаточно 1-2 слоев средства.

Для гидроизоляции бетона чаще всего пользуются смесью цемента, воды и жидкого стекла в равных пропорциях. Добавку вводят в цементный раствор и перемешивают его с помощью насадки-миксера до однородного состояния. Затем этой смесью промазывают площадь, нуждающуюся в обработке. Эту работу нужно проделать за полчаса — именно столько приготовленный раствор сохраняет пластичность.

Пропитка жидким стеклом бетонных стен и потолков

Для эффективной обработки внутренней поверхности потолков и стен силикатный концентрат разбавляют водой в пропорции 1:2. Расход жидкого стекла составляет 150-300 грамм на м2 бетона.

В больших помещениях удобно наносить раствор при помощи распылителя. Краскопульт позволяет быстро обработать всю площадь бетона, включая труднодоступные для ручного инструмента зоны.

Очередность выполнения работ:

  • осуществляется обычная зачистка основания;
  • подготавливается инструмент и раствор;
  • жидкость из краскопульта распыляется на обрабатываемую поверхность;
  • процесс продолжается, пока слой не достигнет 2-3 мм;
  • общее число слоев — 2-3. Между ними нужно делать перерывы в 3 часа — время высыхания жидкого стекла на бетоне.

Техника безопасности

При работе с жидким стеклом отсутствует опасность взрыва или воспламенения. Раствор не выделяет токсичные вещества. Однако его щелочной состав может вызвать раздражение кожи или слизистой. Поэтому при нанесении силиката пользуются защитной одеждой и очками. При попадании смеси на кожу достаточно смыть ее чистой теплой водой.

Для сохранения своих характеристик жидкое стекло должно находиться в плотно закрытой таре в сухом месте. Температура хранения — от +5 до +40 градусов. Силикатный клей не приходит в негодность при замораживании и может выдержать до 5 оттаиваний.

Инструкцией по применению запрещается хранение вещества вблизи нагревательных приборов и работающей техники.

Утилизация остатков раствора проводится вместе с другим строительным мусором. Недопустимо выливать жидкое стекло в канализацию или водоемы.

При утилизации фрагментов застывшего силикатного клея следует соблюдать осторожность: осколки твердого вещества имеют острые края.

Стоит ли добавлять жидкое стекло в бетон или достаточно стандартных характеристик материала? — ответ на этот вопрос зависит от типа конструкций и условий строительства. Силикатные добавки помогут защитить сооружения от постоянного воздействия агрессивной среды при небольших затратах. Обязательным условием является точное соблюдение инструкций и сроков проведения работ.

Поделиться

Твитнуть

Запинить

Нравится

Класс

WhatsApp

Viber

Телеграмка

11 советов по выбору и применению

Содержание статьи

Вода камень точит. В справедливости этой мудрости строители убеждаются каждый рабочий день. Влага способна разрушить даже самый прочный железобетон. Чтобы защитить конструкции и продлить их срок службы, человечество придумало гениальное изобретение – гидроизоляционные материалы. Они все создают защитную пленку на поверхности, которая предотвращает воздействие воды. Ассортимент подобных составов приличный, а одним из самых популярных считается жидкое стекло. Оно универсальное, недорогое и простое в применении. Разбираемся, как использовать жидкое стекло для гидроизоляции бетона, фундамента, бассейнов, как его наносить и почему же оно считается таким универсальным.

№1. Что такое жидкое стекло?

Жидкое стекло – это тот же силикатный клей. Его основа – водный щелочной раствор натрий или калий силиката. Намного реже используется силикат лития – такой материал используется в электродном покрытии. В России часто жидким стеклом называют полироли и защитные составы для автомобилей, что не совсем верно. У них совершенно другой состав, а путаница вызвана тем, что автомобильные средства в азиатских странах называют «glass coat», дословно – «стеклянное покрытие», но никак не жидкое стекло.

Получают жидкое стекло путем обжига кварцевого песка или соды. Также используется метод обработки диоксида кремния щелочью. Вязкое однородное вещество при застывании становится твердым и не пропускает ни воздух, ни воду. Пока же состав не высох, он легко проникает в поры основания, на чем и построено его защитное действие. Жидкое стекло отлично защищает от влаги, играет роль антисептика, отвердителя, кислотозащитителя и повышает устойчивость к огню.

№2. Основные плюсы и минусы жидкого стекла

Жидкое стекло очень часто используется для проведения работ по гидроизоляции. Это связано с целым рядом его преимуществ:

  • отличные водоотталкивающие свойства, пленка получается цельной, так что у влаги не остается подходов к материалу;
  • жидкое стекло отлично просачивается в поры и трещинки, отличается высоким сцеплением с основанием;
  • небольшой расход, в особенности при добавлении вещества в цементный раствор;
  • невысокая цена по сравнению с другими гидроизоляционными материалами;
  • вещество может использоваться при повышенной влажности;
  • относительно высокая долговечность. Жидкое стекло прослужит не менее 5 лет, а если его покрыть краской, то намного дольше. Без дополнительной защиты оно способно постепенно саморазрушаться;
  • жидкое стекло придает материалу устойчивости к огню, кислотам, щелочам, плесени, повышает прочность основания.

Тем не менее, и у этого материала есть свои минусы:

  • ограниченность сферы применения. Материал сочетается только с бетоном и деревом. На кирпич такую гидроизоляцию не нанесешь – она разрушит материал. Когда говорят об универсальности жидкого стекла, имеют в виду, что составом можно пользоваться для создания обмазочной гидроизоляции и для добавления в бетон, причем разная концентрация его в растворе позволяет получать разные свойства;
  • жидкое стекло, как и обычное, немного хрупкое и становится таковым, когда застывает. Чтобы слой не повреждался, его сверху дополнительно защищают иным материалом;
  • поверх жидкого стекла финишную отделку нанести практически невозможно – краски и лаки на нем вообще не держатся;
  • очень важно соблюдать правильные пропорции при добавлении жидкого стекла в цементный раствор, иначе он может застыть слишком быстро;
  • хоть процесс монтажа нельзя назвать специфическим, да и особенные инструменты не потребуются, все равно определенные навыки понадобятся. Выполнять все работы своими руками можно лишь тогда, когда у вас есть опыт в гидроизоляции. Действовать придется очень быстро, так как жидкое стекло схватывается практически моментально.

В том или ином виде жидкое стекло используют строительстве уже более 200 лет. За это время человечество успело придумать и другие гидроизоляционные материалы, но жидкое стекло до сих пор выдерживает конкуренцию.

Как самостоятельный гидроизоляционный материал жидкое стекло практически не используют – только в связке с другими материалами, но только благодаря ему получается добиться превосходных результатов и полностью защитить бетон и дерево от влаги.

№3. Сферы применения жидкого стекла

По сути, жидкое стекло может применяться тремя основными способами:

  • состав наносится на бетонную поверхность, высыхает и формирует влагостойкую пленку, закупоривая все поры. Часто защиту наносят в несколько слоев;
  • состав добавляется в бетонный раствор. Бетонная конструкция, созданная подобным образом, получает улучшенные гидроизоляционные свойства, но при этом намного быстрее застывает;
  • в качестве добавки для изготовления разных марок бетона.

Чтобы убедить вас в универсальности и практичности данного гидроизоляционного материала, приведем лишь самые распространенные сферы, где используется жидкое стекло:

  • покрытие фундамента, стен, потолков и полов в подвальных помещениях;
  • гидроизоляция бассейнов и колодцев;
  • гидроизоляция древесины;
  • добавление в бетон для улучшения водоотталкивающих свойств;
  • защита стволов деревьев после спиливания;
  • приклеивание разных материалов;
  • для борьбы с плесенью;
  • для защиты от коррозии;
  • для защиты швов между строительными материалами;
  • гораздо реже состав используется для обеспыливания бетона, а также как быстросохнущее вещество. Также нечасто его применяют для создания бактерицидных затирок и в качестве герметика.

№4. Виды жидкого стекла

Основой жидкого стекла, как уже было сказано ранее, может быть силикат калия или натрия. В принципе, оба состава очень похожи, но все же некоторые отличия присутствуют:

  • калий силикат отличается устойчивостью к кислотам, отличными клеящими свойствами и отсутствием характерного стеклянного блеска;
  • натрий силикат отличается такими же высокими эксплуатационными качествами, но при этом у него отсутствует характерный блеск.

Жидкое стекло продает в емкостях от 500 мл до 10 л. Обязательно ищите информацию о составе и производителе. Также на упаковке должны быть сведения, что материал произведен в соответствии с ГОСТом 13078-81.

Реже, но встречается гранулированное стекло, которое перед использованием согласно инструкции необходимо развести определенным количеством воды.

№5. Способы применения жидкого стекла

Понятно, что жидкое стекло используется для гидроизоляции, но наносить его можно по-разному – все зависит от поставленных целей:

  • обмазочный способ предполагает нанесение чистого жидкого стекла на поверхность. Обычно используют силикат натрия. Способ подходит для покрытия оснований, которые пылят, отличаются пористостью и рыхлостью. Слой изоляции высыхает в течение 30-60 минут, после чего можно наносить еще один слой. Поверх жидкого стекла можно использовать еще один гидроизоляционный материал, например, рубероид;
  • проникающая методика имеет много общего с обмазочной, но при этом жидкое стекло смешивают с водой, а иногда – с сухой строительной смесью. Полученным составом обрабатывают труднодоступные поверхности, только работать придется очень быстро;
  • путем добавления жидкого стекла в бетон получают более прочный и стойкий к влаге материал, но этой методике стоит выделить отдельный раздел.

№6. Жидкое стекло для гидроизоляции бетона

Популярность жидкого стекла связана как раз-таки с добавлением его в бетонный раствор. Суть метода, казалось бы, ясна, но чтобы получить действительно качественный результат, надо знать несколько нюансов:

  • жидкое стекло нельзя добавлять в готовый жидкий раствор. Сначала готовят сухую смесь, а затем разводят его водой, в которую добавляют определенную часть жидкого стекла;
  • количество жидкого стекла может колебаться в значительных пределах – все зависит от ваших целей. Выбрав определенный рецепт, очень важно следовать указанным пропорциям. Минимальное содержание жидкого стекла в бетоне – 2% (такой состав используется при гидроизоляции фундамента), максимальный – 25%;
  • жидкое стекло улучшает качества раствора, но сильно влияет на скорость его затвердевания. Рекомендуют готовить раствор небольшими порциями, чтобы он не застыл еще в емкости. По этой же причине многие не рекомендуют использовать бетономешалку.

Если в раствор добавить всего 2-3% жидкого стекла, то схватываться бетон начнет уже через 45 минут, а полностью застынет спустя сутки. Это достаточно популярная пропорция. При добавлении 5% жидкого стекла скорость схватывания сократится до 30 минут, а полное затвердевание произойдет через 16 часов. Для 8% эти показатели составят 15 минут и 7 часов, а для 10% — 5 минут и 4 часа соответственно. Для замешивания используют чистую холодную воду и цемент марок М300 и М400.

Принцип смешивания таков:

  • берут емкость с чистой водой, добавляют туда жидкое стекло, перемешивают;
  • раствор переливают в более объемную емкость и постепенно вводят сухую цементно-песчаную смесь;
  • быстро, но тщательно перемешивают смесь до однородного состояния и приступают к работе.

Все работы проводят в специальной одежде и перчатках.

№7. Нанесение жидкого стекла обмазочным способом

Проще наносить жидкое стекло обмазочным способом, для этого используют кисточки и валики, а иногда пульверизатор. Порядок работ следующий:

  • убедитесь, что жидкое стекло однородно на вид, не имеет примесей и комочков. К условиям хранения особых требований не выдвигают – материалу ничего не будет, даже если он лежал в гараже при резко отрицательных температурах. Морозостойкость – одна из сильных сторон этого состава;
  • поверхность, которую необходимо покрыть, тщательно очищают от пыли, жировых пятен и грязи, бетон зачищают щеткой, чтобы открылись поры материала. Желательно, чтобы поверхность была максимально приближена к идеально ровной;
  • некоторые советуют предварительно разбавлять материал водой в соотношении 1:2. Это делается для экономии жидкого стекла;
  • для пропитки бетона на небольшую глубину используют один слой изоляции жидкого стекла, наносят его кисточкой или краскопультом. Если надо более глубокий слой пропитки, то лучше нанести два-три слоя, каждый последующий наносят спустя 30-40 минут после предыдущего.

Все это общие рекомендации, но в каждом конкретном случае может понадобиться индивидуальный подход.

№8. Гидроизоляция фундамента жидким стеклом

Для гидроизоляции фундамента и цоколя обычно используют обмазочную технологию. Жидкое стекло отлично сочетается с рулонными гидроизоляционными материалами. С битумной гидроизоляцией силикаты несовместимы.

Чтобы надежно защитить фундамент от влаги, сначала поверхность необходимо очистить и обезжирить, потом выполнить шлифовку, а затем широкой кистью нанести само жидкое стекло. Когда первый слой подсохнет, наносят второй, а после окончательного застывания можно приступать к рулонной гидроизоляции.

Для защиты стыков и швов на фундаменте можно использовать проникающую технологию:

  • швы и стыки расшивают, на местах трещин делают штробы П-образной формы, потом все выемки очищают от пыли;
  • смесь готовят небольшими порциями;
  • из воды и жидкого стекла готовят раствор с концентрацией около 5%, потом его добавляют в цемент. В итоге должна получиться густая пластичная масса. Перемешать лучше один раз, при повторном перемешивании может начаться кристаллизация, что негативно скажется на адгезионных свойствах;
  • приготовленный раствор шпателем наносят на расшитые стыки и швы. Подсыхает он очень быстро.

№9. Гидроизоляция бассейнов жидким стеклом

Чаша бассейна берет на себя значительную нагрузку. Это и тонны воды, которые наливаются внутрь чаши, и воздействие грунтовых вод снаружи. Следовательно, проводить гидроизоляцию надо с двух сторон. Внешние стенки обрабатывают по обмазочной технологии, наносят не менее трех слоев материала. Внутренние стенки можно покрыть двумя слоями жидкого стекла. Помните, что данный вид гидроизоляции, особенно в случае с бассейном, не может быть самостоятельным.

Обработку внутренних и внешних стенок проводят по общему принципу. Сначала готовят поверхность (наличие бугорков допускается, но не более 1 мм), потом обезжиривают ее и наносят жидкое стекло.

№10. Гидроизоляция колодца жидким стеклом

Гидроизоляционные работы в данном случае направлены на то, чтобы защитить стенки колодца от влаги, а также обработать швы. Очень важно, чтобы бетонные кольца были очень хорошо зафиксированы, иначе никакая гидроизоляция не спасет конструкцию от разрушения. Дополнительную фиксацию можно выполнить при помощи скоб.

Когда кольца смонтированы, а их закрепление произошло, лучше для гарантии произвести обтяжку швов при помощи льняной или джутовой веревки, предварительно обработанной при помощи жидкого стекла.

После этого можно приступать к обработке стенок колодца. Сначала наносят чистое жидкое стекло, а после его высыхания – раствор, приготовленный на основе жидкого стекла и цементно-песчаной смеси.

№11. Гидроизоляция подвала жидким стеклом

Обработка внутренних стен подвалов не сильно отличается от гидроизоляции фундамента, но некоторые специалисты рекомендуют готовить раствор по другому принципу, смешивая цемент, песок и жидкое стекло в соотношении 1,5:1,5:4. Массовая часть воды не должна превышать 25%.

Поверхность, как и в предыдущих способах, сначала очищают, можно обработать ее антисептиком для пущей важности. Затем полученная смесь наносится на основание. Трещинки и места стыков лучше предварительно расшить.

В завершение

Рынок жидкого стекла достаточно насыщенный. Из производителей можно порекомендовать Willson, АМК-Групп, Bitumast, Aqua Well, «Профилюкс», «Брозегс» и «Оптимст». Если после проведения всех работ по гидроизоляции жидкое стекло остается, не выбрасывайте. Его можно будет использовать для обработки древесины. Также сгодится оно для добавки в затирку, чтобы она не плесневела (часть жидкого стекла должна составлять до ¼). При помощи силикатного клея можно приготовить быстросохнущий клей, если его добавить в цемент вместо воды. Более того, народные умельцы используют его при укладке рулонной напольной отделки и даже для обработки срезов деревьев. Нередко средство используют в качестве санитарного герметика.

Статья написана для сайта remstroiblog.ru.

Какая правильная пропорция цемента с жидким стеклом?

В строительстве, а также при ремонте внутренних помещений повсеместно используются смеси на основе цемента и жидкого стекла. При этом, несмотря на особые условия приготовления и нанесения, получаемые таким образом антисептические, гидрофобные, кислотоупорные и огнезащитные свойства конструкций преобладают над сложностями и недостатками. Для строительных и ремонтных технологий применяют несколько видов составов, состоящие из цемента, просеянного песка и жидкого стекла, смешанных в определенных пропорциях.

Раствор для гидроизоляции

Для обустройства водонепроницаемого слоя используют раствор, состоящий из жидкого стекла и цемента взятых в пропорции 1:10.

Если в инструкции по приготовлению стоят пропорции компонентов «по массе», следует пользоваться следующими величинами:

  • Жидкое стекло: 1,5 кг/л:
  • Часть цемента смешанная с 4 частями песка: 2,5-2,7 кг/л;

Полученную смесь используют для строительства наливных полов и повышения гидроизоляционных качеств стен зданий и сооружений.

Раствор для наружных работ

Водонепроницаемая (гидрофобная) штукатурка используется для защиты основного материала стен зданий и сооружений от губительного воздействия воды и повышенной влажности воздуха.

Особенно актуально использование гидрофобного защитного слоя в северных регионах России – регулярное замерзание и оттаивание влаги находящейся внутри стен обычно приводит к появлению трещин и последующему разрушению конструкции.

Для самостоятельного приготовления гидрофобной штукатурки рекомендуются следующие пропорции жидкого стекла, цемента и просеянного песка: 1:2:5.

Раствор для грунтования

В домашнем строительстве и ремонте иногда возникает необходимость покрыть грунтом бетонную стяжку. Для этих целей готовят раствор из жидкого стекла и цемента, замешанный в пропорции 1:1.

Пропорции раствора для ремонтных работ

Раствор, приготовленный из жидкого стекла и цемента можно использовать для замазки трещин, пустот и щелей. Материал готовится из жидкого стекла, портландцемента и просеянного песка смешанный в пропорциях: 1:1:3.

Приготовленный таким образом раствор имеет густую консистенцию, благодаря чему хорошо держится в дефектах поверхности и большое содержание жидкого стекла способствует быстрому его «схватыванию» и затвердеванию.

Система жидких шариков

для хранения в качестве легких добавок для цементирования нефтяных скважин | Offshore Technology Conference Asia

Полые стеклянные микросферы (шарики) широко используются при цементировании нефтяных скважин для производства легких цементных растворов; В этой статье обсуждается новый метод смешивания полых стеклянных шариков с цементными растворами путем создания хранимой жидкой суспензии полых стеклянных микросфер (жидких шариков). Этот новый метод позволяет эффективно доставлять легкие цементные растворы на шельфе и в удаленных местах за счет исключения логистики насыпного смешивания.

Концепция жидких шариков не нова; однако более ранние попытки разработать жидкие шарики или аналогичные продукты обычно не решали проблему сохраняемости. Сила плавучести имеет тенденцию поднимать шарики к поверхности суспензии, образуя гель или корку и вызывая потерю текучести смеси в течение относительно короткого периода времени. Специальный пакет химических добавок, разработанный в этом исследовании, значительно увеличивает срок хранения жидких гранул. В этой статье сравнивается время гелеобразования различных составов жидких гранул и оцениваются характеристики цементных растворов, приготовленных с использованием жидких гранул.

Данные лабораторных испытаний показывают, что пакет химических добавок, разработанный в этом исследовании, может продлить срок хранения (срок годности) жидких шариков с нескольких часов до по крайней мере одного месяца без реагирования при комнатной температуре; Срок годности может быть увеличен, по крайней мере, до одного года при регулярном перемешивании смеси. Цементные суспензии, приготовленные с использованием шариков сухого смешивания, и суспензии, приготовленные с использованием жидких шариков, демонстрируют аналогичные характеристики с точки зрения результатов лабораторных испытаний, таких как свободная жидкость, потеря жидкости, время загустевания и кинетика гидратации.Разработанная система жидких гранул может быть произведена с помощью смесителей периодического действия для цемента для использования в полевых условиях и оставаться стабильной в емкостях в течение как минимум нескольких месяцев при регулярной рециркуляции. Жидкие шарики можно добавлять в цементные растворы с помощью насосов для жидких добавок во время операции цементирования.

Здесь представлен новый продукт в виде жидких гранул, который можно хранить в течение продолжительных периодов времени без разделения, наряду с необходимыми лабораторными испытаниями, практическими применениями в полевых условиях и историями случаев использования жидких гранул для производства цементных растворов низкой плотности.

Раствор с жидкими шариками для легких цементных растворов | Конференция и выставка SPE Asia Pacific Oil and Gas

Проектирование, выполнение и оценка цементных операций с использованием новой системы жидкого цемента помогли достичь необходимого уровня цемента для эксплуатационных скважин в Брунее. Стеклянные шарики — распространенный легкий материал, используемый в нефтяной промышленности для создания конструкций суспензий низкой плотности с компетентным развитием прочности на сжатие. Для морских операций в Брунее использование сухих шариков создает множество проблем, таких как управление силосами буровой установки, контроль качества смесей и отходов.Был предложен новый подход с использованием системы жидких шариков для производства легких цементных растворов путем добавления шариков, стабилизированных в жидкости, в качестве другой жидкой добавки, чтобы помочь снизить потребность в сухом смешивании шариков в массе. Для этого нового подхода были разработаны методы планирования, выполнения и оценки после операции.

Жидкие шарики можно добавлять в цементные растворы с помощью насосов для жидких добавок. Для работы в Брунее была разработана мобильная установка для нагнетания жидких гранул с заданной скоростью во всасывающий коллектор тройного насоса цементного агрегата, в то время как базовый раствор смешивается и закачивается с заданной скоростью «на лету».Были проведены обширные лабораторные испытания жидкой суспензии и конечного продукта схватывания, чтобы продемонстрировать влияние жидких гранул на свойства цемента по сравнению с конструкцией сухих гранул. Для проверки этой технологии на буровой была проведена проба смешения полей. Оценка цемента с помощью обычных инструментов каротажа создает дополнительную проблему для суспензий с шариками. Чтобы оценить укладку цемента, был проведен анализ постобработки журнала связей.

Первая пробная эксплуатация на шельфе Брунея, проведенная в апреле 2018 года, составила 9 5/8 дюйма.эксплуатационная колонна, в которой 13 м 3 жидкого цементного раствора были смешаны, закачаны и успешно размещены в затрубном пространстве. Обсуждаются подтверждения лабораторных испытаний, а также оценка цементного агрегата и послеоперационного периода.

Разбавители цемента Механизмы и химия

Как упоминалось в статье Cementing Additives , расширители цемента используются для уменьшения плотности цементного раствора и увеличения выхода раствора (также проверьте: Свойства цемента для нефтяных скважин ).Наиболее распространенные химические вещества для наполнения цемента:

Подпишитесь на свою электронную почту, чтобы получать последние статьи по бурению и вакансии

  • Глины
  • Силикаты натрия
  • Пуццоланы
  • Легкие частицы

Разбавители цемента

Глины

Глинистые минералы представляют собой водные силикаты алюминия группы филлосиликатов (Hurlbut, 1971), в которых тетраэдры кремнезема расположены в виде пластин. Такие минералы имеют пластинчатую или чешуйчатую форму и одно заметное расщепление.Магний или железо могут частично замещать алюминий в кристаллической решетке, а щелочи или щелочноземельные металлы также могут присутствовать в качестве основных компонентов.

Бентонит

Наиболее часто используемыми наполнителями цемента на основе глины является бентонит, также известный как «гель». Бентонит имеет необычное свойство расширяться в несколько раз по сравнению с исходным объемом при помещении в воду, что приводит к более высокой вязкости жидкости, прочности геля и способности суспендировать твердые частицы.

Бентонит добавляется в концентрациях до 20% BWOC.При концентрации выше 6% обычно требуется добавление диспергатора для снижения вязкости суспензии и прочности геля. API / ISO рекомендует добавлять 5,3% дополнительной воды (BWOC) на каждый 1% бентонита для всех классов цемента; тем не менее, необходимо провести испытания для определения оптимального содержания воды в конкретном цементе. Как показано в Таблице 1, плотность суспензии уменьшается, а выход увеличивается с увеличением концентрации бентонита; однако, как показано на рис. 1, за прочность на сжатие приходится платить.Проницаемость цемента также увеличивается с увеличением концентрации бентонита; поэтому такой цемент менее устойчив к сульфатным водам и агрессивным жидкостям. Однако высокие концентрации бентонита улучшают контроль водоотдачи.

Таблица 1. Влияние бентонита на свойства цементного раствора Рисунок 1. Влияние бентонита на прочность на сжатие.

Высокие концентрации иона Ca2 + в водной фазе цементного раствора препятствуют гидратации бентонита. Эффективность расширения бентонита можно значительно повысить, если его предварительно гидратировать в воде для смешивания перед добавлением цемента.Суспензия, содержащая 2% предварительно гидратированного бентонита BWOC, эквивалентна суспензии, содержащей 8% сухого смешанного бентонита (Таблица 3-4). Полная гидратация качественного бентонита происходит примерно за 30 минут. Время загустевания суспензий предварительно гидратированного бентонита обычно такое же, как и время загустевания суспензий сухого смешения при той же плотности. Следует также отметить, что предварительная гидратация бентонита не приводит к заметному изменению конечной прочности на сжатие по сравнению с суспензией равной плотности, приготовленной из бентонита сухого смешения.

Согласно спецификациям API / ISO, только чистый, необработанный бентонит должен использоваться в цементах для скважин. Полезные агенты, такие как полиакриламид, которые улучшают водопоглощающую способность низкосортных бентонитов, запрещены. Такие материалы могут влиять на характеристики других цементных добавок и приводить к непредсказуемым результатам (Grant et al., 1990).

Аттапульгит

Бентонит можно предварительно гидратировать в морской воде или легком рассоле, но соль препятствует гидратации, и выход суспензии снижается.Бентонит неэффективен в качестве наполнителя в сильно засоленных цементных растворах. В таких условиях часто используется другой глинистый минерал, аттапульгит (Smith and Calvert, 1974).

Аттапульгит, (Mg, Al) 5Si8O22 (OH) 4 • 4h3O, также известный как «солевой гель», встречается в виде волокнистых иголок. При диспергировании в воде иглы аттапульгита соединяются друг с другом и обеспечивают вязкость. В отличие от бентонита, аттапульгит не улучшает контроль водоотдачи. Аттапульгит был запрещен в некоторых странах, потому что волокнистые иглы похожи на иглы асбеста (Bensted, 2001).Однако доступны гранулированные формы аттапульгита, которые все еще разрешены во многих местах.

Цементные наполнители — силикаты натрия

Силикатные наполнители вступают в реакцию с известью или хлоридом кальция в цементе с образованием геля силиката кальция. Структура геля обеспечивает достаточную вязкость, чтобы можно было добавлять дополнительную воду в смесь без чрезмерного отделения свободной воды. Силикаты натрия доступны в твердой или жидкой форме. Основным преимуществом силикатов является их эффективность, которая сводит к минимуму хранение и транспортировку.Однако из-за их тенденции к ускорению они имеют тенденцию снижать эффективность других добавок, замедлителей схватывания и, в частности, агентов водоотдачи.

Твердый силикат натрия

Твердый силикат натрия обычно смешивают с цементом в сухом виде. Если его добавить в свежую воду для смешивания перед приготовлением суспензии, гель может не образоваться, если также не будет добавлен хлорид кальция. Если гель не образуется, должного расширения суспензии не произойдет. Рекомендуемый диапазон концентрации Na2SiO3 — 0.От 2% до 3,0% BWOC. Эти концентрации обеспечивают диапазон плотности суспензии от 14,5 до 11,0 фунт / галлон [1,75–1,35 г / см3]. Типичные свойства и рабочие характеристики цементных систем с расширенным метасиликатом натрия показаны в таблице 2.

Таблица 2 Типичные характеристики цементных систем класса G, содержащих метасиликат натрия

Жидкий силикат натрия

Жидкий силикат натрия (также называемый жидким стеклом) — это добавляли в смесь воду перед перемешиванием суспензии. Если хлорид кальция должен быть добавлен в цементные системы, смешанные с пресной водой, он должен быть добавлен в воду для смешивания до силиката натрия для получения достаточных расширяющих свойств.В случае суспензий, смешанных с морской водой, силикат натрия будет взаимодействовать с двухвалентными катионами в морской воде для достижения расширения суспензии. Нормальный диапазон концентрации составляет от 0,2 до 0,6 галлона / ск. Типичные рабочие характеристики представлены в таблице 3.

Таблица 3 Влияние жидкого силиката натрия на характеристики цементных растворов класса G, смешанных с пресной водой.

Цементные наполнители — пуццоланы.

Пуццоланы, возможно, являются наиболее важной группой цементных наполнителей. Они определены в соответствии с международным обозначением ASTM C-219-55 следующим образом: Кремнийсодержащий или кремнийсодержащий и глиноземистый материал, который сам по себе не имеет цементирующей ценности, но в мелкодисперсной форме и в присутствии влаги будет химически реагируют с гидроксидом кальция при обычных температурах с образованием соединений, обладающих вяжущими свойствами.”

Таким образом, пуццоланы не только расширяют возможности портландцементных систем, но также способствуют прочности на сжатие застывшего продукта.

Есть два типа пуццоланов:

  • Природные пуццоланы, которые включают вулканический пепел и диатомовую землю, и
  • Искусственные пуццоланы, такие как определенная летучая зола.

Когда один мешок цементных гидратов объемом 94 фунта на метр высвобождает от 20 до 23 фунтов на метр свободного Ca (OH) 2. Сам по себе Ca (OH) 2 мало влияет на прочность затвердевшего цемента и хорошо растворяется; таким образом, в конечном итоге он может быть растворен и удален при контакте воды с цементом.Это способствует ослаблению застывшего цемента. Когда присутствует пуццолан, диоксид кремния соединяется со свободным Ca (OH) 2 с образованием стабильного вяжущего состава (вторичный C-S-H), который очень прочен.

При типичной плотности цемента водопроницаемость затвердевших систем пуццолан / цемент обычно составляет менее 0,001 мД. Низкая проницаемость затвердевшего цемента, а также снижение содержания свободного Ca (OH) 2 препятствуют проникновению сульфатной воды и других агрессивных жидкостей. Если агрессивные воды попадают в затвердевший пуццолановый цемент, повреждение предотвращается с помощью другого механизма.Цеолиты в пуццолане действуют как ионообменные агенты и помогают предотвратить порчу.

Смешивание пуццолановых цементов

Для смешивания пуццолановых цементов обычно используются две системы обозначений.

  • Первый — это соотношение объем / объем. Соотношение 1: 1 означает 1 фут3 пуццолана и 1 фут3 цемента. Первая цифра всегда указывает объем пуццолана, а вторая указывает объем цемента. Эта система используется в основном с очень легкими пуццоланами.
  • Вторая система смешивания является наиболее широко используемой.Он основан на «эквивалентном мешке». Мешок с портландцементом имеет абсолютный объем примерно 3,59 галлона. Другими словами, при смешивании с водой один мешок цемента увеличит объем смеси примерно на 3,59 галлона. Эквивалентный мешок весит пуццолан, который также имеет абсолютный объем 3,59 галлона. Различные пуццоланы имеют разный эквивалентный вес мешков. Соотношение для смесей на основе эквивалентных мешков обозначается как 25:75, 50:50, 75:25 или любое другое соотношение.Термин 25:75 означает 1⁄4 экв. Пуццолана и 3⁄4 экв. Портландцемента.

Вес других добавок для наполнения цемента (кроме соли) рассчитывается как процент от веса мешка пуццолана / цементного эквивалента. Соль всегда рассчитывается как процент от объема смешанной воды.

В качестве примера эквивалентный мешок с одной типичной летучей золой составляет 74 фунта на метр. Для смеси 50:50 потребуется 37 фунтов летучей золы и 47 фунтов портландцемента. Таким образом, 84 фунта этой смеси вытеснили бы 3 штуки.59 галлонов Затем концентрации добавок будут рассчитываться как процент от мешка, эквивалентного 84 фунтам, а не обычного мешка с портландцементом на 94 фунта. Более подробное обсуждение расчетов пуццолановой суспензии представлено в Приложении C.

Диатомовая земля

Диатомовая земля состоит из кремнистых скелетов диатомовых водорослей, отложившихся либо из пресной, либо из морской воды. Основным компонентом диатомовой земли является опал, аморфная форма водного кремнезема, содержащая до 10% воды.Для использования в качестве пуццоланового наполнителя диатомит измельчают до степени измельчения, приближающейся к портландцементу; следовательно, он имеет большую площадь поверхности и большую потребность в воде. Диатомитовая земля придает суспензии свойства, аналогичные свойствам суспензий бентонита; однако он не увеличивает вязкость суспензии в такой высокой степени. Кроме того, из-за своей пуццолановой активности затвердевшие цементы, содержащие диатомитовую землю, более прочны, чем их бентонитовые аналоги. Главный недостаток диатомовой земли — это ее стоимость.Типичные свойства и характеристики суспензий диатомовой земли показаны в таблице 4.

Таблица 4. Влияние диатомовой земли на характеристики цементных систем класса A

Летучая зола

Летучая зола — это остатки электростанций, сжигающих пылевидный уголь (Дэвис и др., 1937). Зола взвешивается в дымовых газах в виде расплавленных частиц, которые затвердевают и приобретают примерно сферическую форму. Зола очень мелкодисперсная, с площадью поверхности примерно равной площади портландцемента.Основным компонентом летучей золы является стекло, состоящее в основном из диоксида кремния и оксида алюминия с небольшим количеством оксида железа, извести, щелочей и магнезии. Встречаются также кварц, муллит, гематит и магнетит, а также некоторые горючие вещества. Состав и свойства летучей золы могут широко варьироваться в зависимости от источника угля и эффективности электростанции; соответственно, удельный вес летучей золы может варьироваться от 2,0 до 2,7 (Hewlett, 2001).

В соответствии со спецификациями ASTM International различают три типа летучей золы: типы N, F и C.Как показано в Таблице 5, различие проводится по химическому признаку. Типы N и F обычно производятся из сжигания антрацита или битуминозных углей. Летучая зола типа C, полученная из лигнита или полубитуминозных углей, менее кремнистая, а некоторые содержат более 10% извести; в результате многие из них являются цементирующими и не соответствуют строгому определению пуццоланового материала. При цементировании скважин наиболее часто используется зола-унос типа F.

Таблица 5. Химические требования к летучей золе

Обычно 2% бентонита добавляют в системы летучей золы / портландцемента типа F для улучшения свойств суспензии и предотвращения образования свободной воды.В таблице 6 представлены данные по суспензии для различных соотношений золы-уноса типа F и цемента с различным содержанием воды.

Таблица 6. Свойства летучей золы / цементных систем класса H

Использование летучей золы типа C в качестве наполнителя для цементации скважин является относительно новым. Из-за значительного количества извести в такой летучей золе необходимо тщательно контролировать реологические эффекты. Кроме того, золы типа C широко варьируются в зависимости от источника, и для каждого требуются специальные инструкции по приготовлению суспензии.

Некоторые летучие золы типа C достаточно цементирующие, чтобы их можно было использовать в качестве основного компонента цемента для скважин. Такие системы были разработаны для применения в неглубоких скважинах с температурами циркуляции до 120 ° F [49 ° C]. Повышение прочности на сжатие часто происходит быстрее, чем это наблюдается в обычных системах портландцемента.

Коммерческие легкие цементы

Коммерческие цементы для скважин, такие как TXI Lightweight ‡, представляют собой специальные составы, состоящие из перемолотого портландцементного клинкера и легких кремнистых заполнителей; следовательно, имеет место некоторая пуццолановая активность.Они удобны и экономят время обслуживающей компании. Гранулометрический состав более мелкий, чем у портландцемента, а нормальный диапазон плотности суспензии составляет от 11,9 до 13,7 фунт / галлон [1,43 — 1,64 г / см3].

Кремнезем

В цементах для скважин используются три формы мелкодисперсного кремнезема-наполнителя цемента: α-кварц, конденсированный микрокремнезем и дисперсии коллоидного кремнезема. Кремнезем в качестве α-кварца чаще всего используется для предотвращения снижения прочности при размещении портландцементных систем в тепловых скважинах.Обычно используются частицы двух размеров: кварцевый песок со средним размером частиц около 100 мкм и кремнеземная мука со средним размером частиц около 15 мкм. Кристаллический кремнезем других размеров используется в специальных цементных системах с контролируемым гранулометрическим составом. Из-за стоимости эти материалы редко используются только для расширения навозной жижи.

Конденсированный микрокремнезем (также называемый микродиоксидом кремния) является побочным продуктом производства кремния, ферросилиция и других кремниевых сплавов. Отдельные частицы представляют собой стеклообразные аморфные микросферы.Средний размер частиц обычно составляет от 0,1 мкм до 0,2 мкм, что примерно в 50-100 раз мельче, чем портландцемент или летучая зола; следовательно, площадь поверхности чрезвычайно велика (от 15 000 до 25 000 м2 / кг).

Конденсированный дым двуокиси кремния обладает высокой реакционной способностью и благодаря своей крупности и чистоте является очень эффективным пуццолановым материалом (Parker, 1985). Его высокая степень пуццолановой активности привела к внедрению цементных систем низкой плотности с более высокой скоростью развития прочности на сжатие (Carathers and Crook, 1987).Большая площадь поверхности конденсированного микрокремнезема увеличивает количество воды, необходимое для приготовления перекачиваемой суспензии; поэтому суспензии с плотностью всего 11,0 фунт / галлон [1,32 г / см3] содержат мало или совсем не содержат свободной воды. Нормальная концентрация этого материала составляет около 15% BWOC; однако возможно содержание до 28% BWOC.

Тонкость конденсированного микрокремнезема также способствует улучшенному контролю за водоотдачей, возможно, за счет снижения проницаемости начальной фильтрационной корки цемента (Mueller and Dillenbeck, 1991).По этой причине он также используется для предотвращения кольцевой миграции жидкости (Grinrod et al., 1988; Golapudi et al., 1993). Кроме того, он используется в качестве источника кремнезема в термоцементных системах (Grabowski and Gillot, 1989; Noik et al., 1998). Часто требуются высокие концентрации замедлителя схватывания из-за большой удельной поверхности микрокремнезема.

Дисперсии коллоидного диоксида кремния представляют собой водные золи чистого аморфного диоксида кремния и следов гидроксида натрия. Как и микрокремнезем, частицы коллоидного кремнезема имеют сферическую форму; однако размер частиц примерно на порядок меньше (0.05 мкм). Следовательно, площадь поверхности коллоидного кремнезема составляет около 500 000 м2 / кг. Основное применение коллоидного кремнезема — приготовление цементных систем с низкой плотностью и предотвращение миграции флюида в затрубном пространстве (Bjordal et al., 1993).

Разбавители цемента Легкие частицы

Легкие расширители частиц уменьшают плотность раствора, поскольку они легче частиц цемента. Такие наполнители включают вспученный перлит, порошкообразный уголь, гильсонит и стеклянные или керамические микросферы.Большинство наполнителей этой категории инертны по отношению к цементу.

Расширенный перлит

Перлит — это измельченное вулканическое стекло, которое расширяется при нагревании до точки начала плавления (Lea, 1971). Вспененный перлитный продукт обычно имеет объемную плотность 7,75 фунт / фут3, что позволяет приготовить подходящие цементные растворы с плотностью всего 12,0 фунт / галлон [1,44 г / см3]. Добавляется небольшое количество бентонита (от 2% до 4% BWOC) для предотвращения отделения частиц перлита от суспензии.

Вспученный перлит содержит как открытые, так и закрытые поры. Под действием гидростатического давления открытые поры заполняются водой, а часть закрытых пор разрушается; в результате перлит становится более плотным. Для поддержания контроля плотности использование перлита ограничивается неглубокими скважинами.

Чтобы приготовить суспензию вспученного перлита, которая будет иметь заданную плотность в скважине, необходимо смешать суспензию меньшей плотности на поверхности. При 3000 фунтов на квадратный дюйм [20,7 МПа] удельный вес вспученного перлита равен 2.40. В таблице 7 показаны некоторые типичные конструкции цементного раствора (см. Также рекомендации по конструкции цемента ) и показано, как плотность раствора увеличивается от атмосферного давления до 3 000 фунтов на квадратный дюйм [20,7 МПа]. Из-за непостоянства плотности перлит сегодня используется редко.

Таблица 7. Свойства цементных систем, содержащих вспученный перлит и бентонит †

Цементные наполнители — гильсонит

Гильсонит — это природный асфальтитовый минерал, встречающийся в основном в северо-восточной части штата Юта. Удельный вес гильсонита равен 1.05. Потребность в воде для гильсонита низкая, около 2 галлонов / фут3; таким образом, можно приготовить цементные системы низкой плотности с относительно высокой прочностью на сжатие (Slagle and Carter, 1959). На мешок портландцемента можно использовать до 50 фунтов гильсонита для достижения плотности суспензии до 12,0 фунтов / галлон [1,44 г / см3]. Однако при таких высоких концентрациях могут возникнуть трудности при смешивании. Бентонит часто добавляют в суспензию, чтобы частицы гильсонита оставались равномерно распределенными.

Цементный наполнитель Гильсонит представляет собой твердое тело черного цвета с угловатой формой, обычно поставляемое как измельченный материал с широким гранулометрическим составом (до 0.6 см). Его часто используют для предотвращения потери кровообращения. Гильсонит имеет температуру плавления 385 ° F [196 ° C]. Некоторое размягчение происходит при температуре выше 240 ° F [116 ° C], и частицы могут плавиться. В результате гильсонит не рекомендуется использовать в скважинах со статическими температурами на забое скважины выше 300 ° F [149 ° C].

Порошковый уголь

По своим характеристикам порошковый уголь как наполнитель очень похож на гильсонит. Его удельный вес немного больше (1,30). Как и гильсонит, он крупнозернистый (50% частиц размером от 6 до 12 меш) и часто используется для предотвращения потери циркуляции.В отличие от гильсонита, температура плавления порошкообразного угля высока — 1000 ° F [538 ° C]. Следовательно, порошкообразный уголь может использоваться в условиях термальных скважин. На мешок цемента обычно добавляют от 12,5 до 25 фунтов порошкообразного угля для приготовления суспензий с плотностью от 11,9 фунтов на галлон [1,43 г / см3]. В такие шламы часто добавляют бентонит, чтобы предотвратить расслоение угля. Таблица 8 иллюстрирует типичные конструкции суспензии для порошкообразных угольных систем.

Таблица 8. Физические свойства цементных суспензий класса А, содержащих уголь и бентонит.

Микросферы Цементные наполнители

Микросферы представляют собой небольшие наполненные газом шарики с удельным весом обычно от 0.2 и 0.9. Такой низкий удельный вес позволяет изготавливать высокопрочные цементы с низкой проницаемостью и плотностью всего 7,5 фунт / галлон [1,02 г / см3] без потребности в азоте. Доступны два типа микросфер: стеклянные и керамические.

Первоначально микросферы применялись для первичного цементирования проводящих и поверхностных труб, в которых часто встречаются промывки и низкие давления гидроразрыва пласта. Однако сегодня они используются гораздо более широко, и во многих случаях микросферические цементы устраняют необходимость в многоступенчатом цементировании.Микросферы также нашли применение в специальных цементных системах с контролируемым гранулометрическим составом. Существенным ограничением микросфер является их неспособность выдерживать высокое гидростатическое давление без раздавливания; таким образом, их нельзя использовать в глубоких колодцах. Цементные системы микросфер требуют особого внимания при проектировании и смешивании, и эти специальные процедуры кратко описаны ниже.

Стеклянные микросферы изготавливаются из боросиликатного стекла. В продаже имеется несколько марок, а удельный вес варьируется от 0.От 12 до 0,80 (Смит и др., 1980). Все марки имеют примерно одинаковый гранулометрический состав (30–40 мкм), а их сопротивление давлению напрямую зависит от удельного веса. Стеклянные микросферы большинства сортов выдерживают давление до 5000 фунтов на квадратный дюйм [34,5 МПа]; однако более тяжелые марки с более толстыми стенками выдерживают давление 10 000 фунтов на кв. дюйм [68,9 МПа]. Стеклянные микросферы значительно дороже своих керамических аналогов; таким образом, их использование относительно нечасто.

Керамические микросферы, также называемые ценосферами, получают из золы, производимой угольными электростанциями.Их состав варьируется, но основными составляющими являются диоксид кремния и оксид алюминия (таблица 9). Материал в основном аморфный; однако небольшие количества муллита иногда обнаруживаются с помощью дифракции рентгеновских лучей. Они обладают низкой реакционной способностью в матрице портландцемента; однако некоторое пуццолановое поведение может иметь место при высоких температурах отверждения (Drochon and Maroy, 2000).

Таблица 9. Типичный химический состав ценосфер

Диапазон размеров частиц составляет от 20 до 500 мкм. Толщина оболочки составляет около 10% от радиуса частицы.По составу газ внутри представляет собой смесь CO2 и N2. Микросферы тяжелее, чем их стеклянные аналоги, с удельным весом 0,6–0,9 и насыпной плотностью 25 фунт / фут3; таким образом, более высокая концентрация необходима для достижения низкой плотности суспензии (Harms and Sutton, 1981).

Как упоминалось ранее, как стеклянные, так и керамические микросферы подвержены разрушению и разрушению при воздействии высокого гидростатического давления; в результате плотность навозной жижи увеличивается (Messenger, 1974).Сопротивление давлению керамических микросфер может широко варьироваться в зависимости от источника (рис. 2). Это увеличение можно спрогнозировать и, как показано на рис. 3, учесть при проектных расчетах. Когда микросферы измельчаются, объем суспензии уменьшается, а объемная доля упаковки изменяется. Это может привести к значительно более высокой вязкости суспензии. Использование керамических микросфер не рекомендуется, если забойное давление превышает 4500 фунтов на квадратный дюйм [31 МПа].

Рис. 2. Процент дробления двух источников ценосфер в зависимости от гидростатического давления.Рис. 3. Плотность суспензий, расширенных ценосферой, в зависимости от давления.

Важно убедиться, что микросферы наполнителя не отделяются от частиц цемента в процессе смешивания. Микросферы должны быть тщательно перемешаны с цементом в сухом виде, а не предварительно смешаны с водой. Любое изменение соотношения микросфер к цементу приведет к неравномерной плотности во время смешивания. Объемный объем микросфер велик по отношению к их удельному весу; поэтому при приготовлении смесей важно убедиться в достаточной мощности смесительного оборудования.

Разбавители микросфер совместимы с любым классом цемента. На рисунке 4 показано количество микросфер, необходимое для достижения плотности суспензии от 8,5 до 15,0 фунт / галлон [от 1,02 до 1,80 г / см3]. Требования к воде для смеси показаны на рис. 5, а выход суспензии на рис. 6. Взаимосвязь между плотностью системы керамических микросфер и прочностью на сжатие проиллюстрирована в таблице 10.

Рисунок 4. Типичные требования к концентрации ценосферы в зависимости от плотности суспензии.Рисунок 5. Требования к воде для цементных систем с расширенной ценосферой. Рисунок 6. Выход цементных систем с расширенной ценосферой. Таблица 10. Данные по прочности на сжатие для цементных систем с расширенной ценосферой, смешанных с цементом класса G + 1% хлорида кальция †

Азотно-цементные наполнители

Вспененный цемент — это система, в которой азот вводится непосредственно в суспензию для получения цемента с низкой плотностью. Система требует использования специально разработанных базовых цементных растворов для приготовления гомогенной системы с высокой прочностью на сжатие и низкой проницаемостью.Добавление азота позволяет приготовить качественные цементные системы с плотностью всего 7,0 фунт / галлон [0,84 г / см3]. Мы отсылаем читателя к полному обсуждению этой важной технологии.

Ссылка: Schlumberger Well Cementing, Эрик Б. Нельсон и Доминик Гийо

Как это:

Нравится Загрузка …

УЛЬТРАЛЁГКИЙ ЦЕМЕНТ (технический отчет) | OSTI.GOV

Сабинс, Фред. УЛЬТРАЛЁГКИЙ ЦЕМЕНТ . США: Н. П., 2001. Интернет. DOI: 10,2172 / 786854.

Сабинс, Фред. УЛЬТРАЛЁГКИЙ ЦЕМЕНТ . Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/786854

Сабинс, Фред. Пн. «УЛЬТРАЛЁГКИЙ ЦЕМЕНТ».Соединенные Штаты. https://doi.org/10.2172/786854. https://www.osti.gov/servlets/purl/786854.

@article {osti_786854,
title = {УЛЬТРАЛЁГКИЙ ЦЕМЕНТ},
author = {Сабинс, Фред},
abstractNote = {Целью этого проекта является разработка улучшенного сверхлегкого цемента с использованием сверхлегких полых стеклянных сфер (ULHS).Работа, представленная в настоящем документе, касается Задачи 1: Оценка проблем сверхлегкого цементирования, Задачи 2: Изучения российской литературы по сверхлегким цементам и Задачи 3: Испытания сверхлегких цементов. Результаты, представленные в этом квартале, включают обзор и сводку условий цементирования поверхностных труб и промежуточных обсадных труб, которые исторически встречались в США, и установление средних проектных условий для цементов ULHS. Был проведен обзор российской литературы, касающейся разработки и использования сверхлегких цементов, использующих азот или ULHS, и представлено их резюме.Тестирование контроля качества материалов, используемых для изготовления цементов ULHS, проводилось в лаборатории с целью установления базовых стандартов характеристик материалов. Протокол тестирования был разработан с использованием стандартных процедур, а также процедур, специально предназначенных для оценки ULHS. Этот протокол представлен и обсуждается. наконец, представлены результаты первоначальных испытаний цементов ULHS вместе с анализом для установления критериев проектирования характеристик цемента, которые будут использоваться в течение оставшейся части проекта.},
doi = {10.2172/786854},
url = {https://www.osti.gov/biblio/786854}, journal = {},
number =,
объем =,
place = {United States},
год = {2001},
месяц = ​​{1}
}

журналов открытого доступа | OMICS International

  • Дом
  • О нас
  • Открытый доступ
  • Журналы
    • Поиск по теме
        • Журнал открытого доступа
        • Acta Rheumatologica Журнал открытого доступа
        • Достижения в профилактике рака Журнал открытого доступа
        • Американский журнал этномедицины
        • Американский журнал фитомедицины и клинической терапии
        • Обезболивание 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
        • Летопись инфекций и антибиотиков Журнал открытого доступа
        • Архивы исследований рака Журнал открытого доступа
        • Архив расстройств пищеварения
        • Архивы медицины Журнал открытого доступа
        • Archivos de Medicina Журнал открытого доступа
        • Рак груди: текущие исследования Журнал открытого доступа
        • Британский биомедицинский бюллетень Журнал открытого доступа
        • Отчет о слушаниях в Канаде Журнал открытого доступа
        • Химиотерапия: открытый доступ Официальный журнал Итало-латиноамериканского общества этномедицины
        • Хроническая обструктивная болезнь легких: открытый доступ Журнал открытого доступа
        • Отчеты о клинических и медицинских случаях
        • Журнал клинической гастроэнтерологии Журнал открытого доступа
        • Клиническая детская дерматология Журнал открытого доступа
        • Колоректальный рак: открытый доступ Журнал открытого доступа
        • Косметология и офтальмологическая хирургия Журнал открытого доступа
        • Акушерство и гинекология интенсивной терапии Журнал открытого доступа
        • Текущие исследования: интегративная медицина Журнал открытого доступа
        • Стоматологическое здоровье: 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 случаях дерматологии Журнал открытого доступа
        • Диагностическая патология: открытый доступ Журнал открытого доступа
        • Неотложная медицина: открытый доступ Официальный журнал Всемирной федерации обществ педиатрической интенсивной терапии и реанимации
        • Эндокринология и диабетические исследования Гибридный журнал открытого доступа
        • Эндокринология и метаболический синдром Официальный журнал Ассоциации осведомленности о СПКЯ
        • Эндокринологические исследования и метаболизм
        • Эпидемиология: открытый доступ Журнал открытого доступа
        • Европейский журнал спорта и науки о физических упражнениях
        • Доказательная медицина и практика Журнал открытого доступа
        • Семейная медицина и медицинские исследования Журнал открытого доступа
        • Лечебное дело: открытый доступ Журнал открытого доступа
        • Гинекология и акушерство Журнал открытого доступа, Официальный журнал Ассоциации осведомленности о СПКЯ
        • Отчет о гинекологии и акушерстве Журнал открытого доступа
        • Лечение волос и трансплантация Журнал открытого доступа
        • Исследования рака головы и шеи Журнал открытого доступа
        • Гепатология и панкреатология
        • Фитотерапия: открытый доступ Журнал открытого доступа
        • Анализ артериального давления Журнал открытого доступа
        • Информация о заболеваниях грудной клетки Журнал открытого доступа
        • Информация о гинекологической онкологии Журнал открытого доступа
        • Внутренняя медицина: открытый доступ Журнал открытого доступа
        • Международный журнал болезней органов 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 старения и гериатрической психиатрии
        • Журнал артрита Журнал открытого доступа
        • Журнал спортивного совершенствования Гибридный журнал открытого доступа
        • Журнал автакоидов и гормонов
        • Журнал крови и лимфы Журнал открытого доступа
        • Журнал болезней крови и переливания 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 костных исследований 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 онкологической науки и исследований Журнал открытого доступа
        • Журнал канцерогенеза и мутагенеза Журнал открытого доступа
        • Журнал кардиологической и легочной реабилитации
        • Журнал клеточной науки 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, глухих исследований и слуховых аппаратов Журнал открытого доступа
        • Журнал врожденных заболеваний
        • Журнал контрацептивных исследований Журнал открытого доступа
        • Журнал стоматологической патологии и медицины
        • Журнал диабета и метаболизма Официальный журнал Европейской ассоциации тематической сети по биотехнологиям
        • 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 генитальной системы и заболеваний 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 по борьбе с гипертонией
        • 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 диагностических методов Журнал открытого доступа
        • Журнал медицинских имплантатов и хирургии Журнал открытого доступа
        • Журнал медицинской онкологии и терапии
        • 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 молекулярно-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 исследований нейроэндокринологии
        • Журнал новых физиотерапевтов Журнал открытого доступа
        • Журнал нарушений питания и терапии Журнал открытого доступа
        • Журнал ожирения и расстройств пищевого поведения Журнал открытого доступа
        • Журнал ожирения и терапии Журнал открытого доступа
        • Журнал терапии ожирения и похудания 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 трансляционных исследований онкологии 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 по лечению боли и медицине 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 заболеваний: 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 гормонологии 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 травм и интенсивной терапии
        • Журнал исследований опухолей Журнал открытого доступа
        • Журнал исследований и отчетов по опухолям 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
        • La Prensa Medica
        • Контроль и ликвидация малярии 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 примеры из практики в открытом доступе
        • Нейроонкология: открытый доступ Журнал открытого доступа
        • Медицина труда и здоровье Журнал открытого доступа
        • Радиологический журнал OMICS Журнал открытого доступа
        • Отчеты о онкологии и раковых заболеваниях Журнал открытого доступа
        • Здоровье полости рта и лечение зубов Журнал открытого доступа Официальный журнал Лондонской школы лицевой ортотропии
        • Отчеты о заболеваниях 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
        • Скорая педиатрическая 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 о раке и лечении
        • Отчеты в маркерах заболеваний
        • Отчеты в исследованиях щитовидной железы
        • Репродуктивная система и сексуальные расстройства: текущие исследования Журнал открытого доступа
        • Исследования и обзоры: Journal of Dental Sciences Журнал открытого доступа
        • Исследования и обзоры: медицинская и клиническая онкология
        • Исследования и отчеты в гастроэнтерологии Журнал открытого доступа
        • Исследования и отчеты в области гинекологии и акушерства
        • Кожные заболевания и уход за кожей Журнал открытого доступа
        • Хирургия: Текущие исследования Официальный журнал Европейского общества эстетической хирургии
        • Трансляционная медицина Журнал открытого доступа
        • Травмы и неотложная помощь Журнал открытого доступа
        • Тропическая медицина и хирургия Журнал открытого доступа
        • Универсальная хирургия Журнал открытого доступа
        • Всемирный журнал фармакологии и токсикологии

Новый состав легкого цементного раствора для нефтяных скважин с использованием природного пуццолана | Ларки

Абид, К., Голами Р., Тионг М. и др. Пуццолановый дополнительный материал для усиления цемента класса G, используемого для операций бурения и заканчивания. J. Petrol. Sci. Англ. 2019, 177: 79-92.

Ахмад М.Х., Омар Р.С., Малек М.А. и др. Прочность на сжатие бетона с золой из пальмового масла. В материалах Международной конференции по строительству и строительным технологиям, Куала-Лумпур, Малайзия, 16-20 июня 2008 г.

Аль-Ями, А.С., Аль-Шехри, Д.А., Аль-Салех, С. и др. Долгосрочная оценка цемента низкой плотности на основе полых стеклянных микросфер помогает обеспечить эффективную зональную изоляцию в скважинах высокого и высокого давления: лабораторные исследования и полевые применения. Документ SPE113138, представленный на совместном заседании SPE Западной региональной и тихоокеанской секции AAPG, Бейкерсфилд, Калифорния, 29 марта — 4 апреля 2008 г.

Аль-Ями, А.С., Наср-эль-Дин, Х.А., Аль-Хумаиди, А.С., и др.Оценка и оптимизация цемента низкой плотности: лабораторные исследования и практическое применение. SPE Drill. Завершение 2010, 25 (01): 70-89.

Аль-Ями, А.С., Юань, З., Шуберт, Дж. Вероятность отказа со временем при различных условиях эксплуатации для системы с низкой плотностью на основе полых микросфер, подтвержденной долгосрочными лабораторными исследованиями и полевыми случаями. Статья SPE159141, представленная на Азиатско-Тихоокеанской нефтегазовой конференции и выставке SPE, Перт, Австралия, 22-24 октября 2012 г.

API RP 10B-2: Рекомендуемая практика для испытания цемента для скважин. Второе издание. Апрель 2013.

API Spec 10A: Спецификация цементов и материалов для цементирования скважин. Двадцать четвертое издание. Декабрь 2010 г.

Обозначение ASTM C618-08a, Стандартные технические условия на угольную золу-унос и необработанный или кальцинированный природный пуццолан для использования в бетоне, 2008 г.

Обозначение ASTM C702 / C702M-11, Стандартная практика уменьшения образцов заполнителя до размера для испытаний, 2011 г.

Обозначение ASTM D75 / D75M — 14, Стандартная практика отбора проб агрегатов, 2014 г.

Обозначение ASTM C188-16, Стандартный метод определения плотности гидравлического цемента, 2016 г.

Бенге, О.Г., Спэнгл, Л.Б., Зауэр, мл. Вспененный цемент — решение старых проблем с помощью новой техники. Статья SPE11204, представленная на Ежегодной технической конференции и выставке SPE, Новый Орлеан, Луизиана, 1 января 1982 г.

Брандл, А., Брей, В., Доэрти, Д. Технически и экономически усовершенствованная система цементирования с устойчивыми компонентами.Документ SPE136276, представленный на Азиатско-Тихоокеанской конференции и выставке технологий бурения IADC / SPE, Хошимин, Вьетнам, 1-3 ноября 2010 г.

Brandl, A., Cutler, J., Seholm, A., et al. Решения для цементирования агрессивных скважинных сред. SPE Drill. Завершение 2011, 26 (02): 208-219.

Де Розьер, Дж., Ферриер, Р. Определение характеристик пеноцемента в скважинных условиях и его влияние на проектирование работ.SPE Production Engineering 1991, 6 (03): 297-304.

Дамбаулд Г.К., Брукс мл. Ф.А., Морган Б.Е. и др. Легкий, маловодный, нефтеэмульсионный цемент для использования в нефтяных скважинах. Petroleum Transactions 1956, 207: 99-104.

Эльмарсафави Ю.А., Варман Р., Асад А. и др. Цементирование продуктивного пласта с низким градиентом давления трещин на месторождении Вафра, Кувейт.Статья SPE107047, представленная на Азиатско-Тихоокеанской нефтегазовой конференции и выставке, Джакарта, Индонезия, 30 октября — 1 ноября 2007 г.

Fasesan, O.A., Heinze, L.R., Walser, D.W. Улучшенные свойства и экономичное применение с постепенным улучшением цементирования 50:50 Poz. Статья SPE-94327-MS, представленная на Канадской международной нефтяной конференции, Калгари, Альберта, 7-9 июня 2005 г.

Хармс, В.М., Саттон, Д.Л. Цементирование сверхнизкой плотности. J. Petrol. Technol. 1983, 35 (01): 61-69.

Кулакофски Д., Фолкнер К., Уильямс С. и др. Новый класс микросфер улучшает экономику и допускает распространение там, где предыдущие конструкции терпели убытки: история болезни. Статья OMC-2011-083, представленная на конференции и выставке оффшорного Средиземноморья, Равенна, Италия, 23-25 ​​марта 2011 г.

Кучко, Б.Г., Стразисар Б.Р., Уэрта Н. и др. CO 2 реакция с гидратированным скважинным цементом класса H в условиях геологической изоляции: Влияние примесей летучей золы. Environ. Sci. Technol. 2009, 43 (10): 3947-3952.

Лю К., Ченг X., Чжан X. и др. Конструкция из цемента низкой плотности, оптимизированная на основе целлюлозного волокна, для нефтяных и газовых скважин. Пудра Технол. 2018, 338: 506-518.

Мата, К., Калубаян, А. Использование полых стеклянных сфер в критериях выбора легких цементов. Статья SPE182399, представленная на Азиатско-Тихоокеанской нефтегазовой конференции и выставке SPE, Перт, Австралия, 25-27 октября 2016 г.

Мехрабиан А., Абуслейман Ю. Геомеханика ствола скважины с увеличенной границей бурения и технические решения по борьбе с поглощением воды. SPE J. 2017, 22 (04): 1178-1188.

Мухалалаты, Т., Аль Сувайди, А., Шахин, М. Увеличение жизненного цикла скважины за счет отказа от многоступенчатого цементирования и использования легкого высокопроизводительного раствора. Документ SPE53283, представленный на Ближневосточной нефтяной выставке и конференции, Бахрейн, 20-23 февраля 1999 г.

Первис, Д.Л., Мерритт, Дж. Растворы для экономичного заканчивания, используемые в частично истощенных резервуарах. Документ SPE80942, представленный на симпозиуме SPE по производству и эксплуатации, Оклахома-Сити, Оклахома, 23-26 марта 2003 г.

Путра Т., Стивен А., Ведхасвари В.Р. и др. Новые решения в области цементирования для предотвращения потери циркуляции с помощью очень устойчивой к раздавливанию легкой цементной системы и искусственных волокон. Статья SPE182250, представленная на Азиатско-Тихоокеанской нефтегазовой конференции и выставке SPE, Перт, Австралия, 25-27 октября 2016 г.

Слэгл К.А., Картер Л.Г. Гильсонит — уникальная добавка к тампонажным цементам.Бумага API-59-318, представленная в Практике бурения и добычи, Нью-Йорк, 1 января 1959 г.

Смит, Д. Новый материал для цементирования глубоких скважин. Petroleum Transactions 1956, 207: 59-64.

Смит, Д. Цементирование, Серия монографий SPE, Том 4, 1990.

Велаяти, А., Tokhmechi, B., Soltanian, H., et al. Оптимизация цементного раствора и оценка добавок согласно предложенному плану. J. Nat. Gas Sci. Англ. 2015, 23: 165-170.

Ван Ч., Чен Х., Ван Л. и др. Новый цемент, вспененный азотом: подготовка, оценка и применение в полевых условиях. J. Nat. Gas Sci. Англ. 2017, 44: 131-139.

Ван, К., Wang, R., Zhou, W., et al. Использование новой спейсерной системы и цементной системы сверхнизкой плотности для контроля потери циркуляции в скважинах угольного пласта с метаном. SPE Drill. Завершение 2015, 30 (01): 76-85.

Xu, B., Yuan, B., Wang, Y. Антикоррозийный цемент для высокосернистого газа (H 2 S-CO 2 ) для хранения и добычи глубоких скважин HTHP. Прил. Геохим. 2018, 96: 155-163.

Чжан, Л., Джомбак Д.А., Наклес Д.В. и др. Влияние окружающей среды на взаимодействие между кислым газом (H 2 S и CO 2 ) и скважинным цементом с пуццолановой поправкой в ​​условиях совместного связывания кислого газа. Int. J. Greenh. Газ Кон. 2014, 27: 309-318.

Рецептов смесей для бетонных столешниц — Expressions-LTD


РЕЦЕПТЫ РАЗРАБОТКИ БЕТОННОЙ СМЕСИ:

Дизайн смеси и формулы рецептов предлагаются здесь Expressions LTD в качестве справочной информации.Expressions LTD не несет ответственности за какие-либо результаты, полученные при следующих схемах смешивания, описанных ниже. Смеси следует тестировать и при желании корректировать по усмотрению каждого производителя. Рейтинг PSI для каждой смеси является приблизительным и основан на общих данных, основанных на цементах и ​​добавках, а также на их соответствующих диапазонах прочности. Фактическая прочность бетона в значительной степени зависит от качества цемента, качества песка / заполнителя, используемого содержания воды и т. Д. И не может быть определена заранее. Образцы образцов должны быть изготовлены и испытаны с использованием местного цемента / песка / заполнителей для проверки прочности, если это необходимо.

Обязательно ознакомьтесь с нашими 40 унциями. Чашки для смешивания (продаются здесь), очень полезны для всех этапов смешивания и дозирования бетона, добавок и красителей — в дополнение к смешиванию герметиков для бетона.


Смесь для бетонных столешниц Standard Expressions: @ 6000 фунтов на кв. Дюйм

  • Используйте базовый пакет стандартной бетонной смеси из местного строительного магазина (не платите дополнительно за бетонную смесь марки «5000» или «Столешница»). Вы также захотите приобрести в хозяйственном магазине дополнительный прямой цемент Portland Type I / II.
  • * Холст из стекловолокна обычно укладывается в середину бетонной детали. Таким образом, форма была заполнена наполовину, уложена ткань, а затем бетон заполнил остальную часть формы.
  • Для партии размером 80 фунтов: Смешайте бетонный мешок с дополнительным портландцементом. Добавьте примерно 3,5 литра чистой воды и начните перемешивание. Добавьте небольшое количество воды **, пока бетонная смесь не станет похожей на очень густую сухую овсянку. Теперь добавьте пластификатор «Ритекс», который должен разжижить бетонную смесь.Посыпьте измельченные стекловолокна AR в бетон и перемешайте еще несколько минут. Если требуется дополнительная вода, продолжайте добавлять небольшое количество воды. Конечная бетонная смесь должна выглядеть как овсяная каша. Большее количество воды улучшит текучесть смеси, но может снизить прочность, поэтому держите ее как можно более сухой, чтобы она оставалась пригодной для использования.
    • ** Для некоторых применений может потребоваться более сухая бетонная смесь (например, прессование очень сухого бетона в форму с целью создания больших пустот, которые позже должны быть заполнены цементным раствором другого цвета) или более влажная смесь (заполнение емкости раковина, состоящая из двух частей), поэтому отрегулируйте подачу воды соответствующим образом.

Ultimate Expressions Concrete Countertop Mix: @ 7500 фунтов на кв. Дюйм
  • Используйте базовый пакет стандартной бетонной смеси из местного строительного магазина (не платите дополнительно за бетонную смесь марки «5000» или «Столешница»). Вы также захотите приобрести в хозяйственном магазине дополнительный прямой цемент Portland Type I / II.
  • * Холст из стекловолокна обычно укладывается в середину бетонной детали. Таким образом, форма была заполнена наполовину, уложена ткань, а затем бетон заполнил остальную часть формы.
  • Смешайте бетонную смесь с дополнительным портландцементом *.
    • * Некоторые могут пожелать добавить поццлан вместо цемента, чтобы заявить, что бетон «зеленый» и имеет меньший углеродный след. VCAS (Vitro Minerals, продается здесь) может быть добавлен вместо до 25% цемента, что означает добавление 5 фунтов. VCAS и 3 фунта. Портландцемент к 60 фунтовой смеси или добавление 6 фунтов. VCAS и 4 фунта. Портландцемент для смеси 80 фунтов)
  • Для партии размером 80 фунтов: Добавьте смесь для бетонных мешков и дополнительный портландцемент в смеситель.В чистое ведро емкостью 5 галлонов добавьте примерно 3 литра чистой воды и добавьте акриловый полимер. Смешайте эту смесь воды с бетоном и начните перемешивание. Добавьте небольшое количество воды **, пока бетонная смесь не станет похожей на очень густую сухую овсянку. Теперь добавьте пластификатор «Ритекс», который должен разжижить бетонную смесь. Посыпьте измельченные стекловолокна AR в бетон и перемешайте еще несколько минут. Если требуется дополнительная вода, продолжайте добавлять небольшое количество воды. Конечная бетонная смесь должна выглядеть как овсяная каша.Большее количество воды улучшит текучесть смеси, но может снизить прочность, поэтому держите ее как можно более сухой, чтобы она оставалась пригодной для использования.
    • ** Для некоторых применений может потребоваться более сухая бетонная смесь (например, прессование очень сухого бетона в форму с целью создания больших пустот, которые позже должны быть заполнены цементным раствором другого цвета) или более влажная смесь (заполнение емкости раковина, состоящая из двух частей), поэтому отрегулируйте подачу воды соответствующим образом.

Смесь для столешниц с нуля: @ 6,000-7,500 + psi
  • 25 фунтов.Портландцемент (попробуйте использовать тип I вместо типа I / II для предварительного литья, но помните, что тип I имеет более высокую прочность, но более быстрое время схватывания, поэтому вам нужно будет работать быстрее или получить дополнительную помощь!)
    • Этот рецепт хорош, если вы хотите использовать белый портландцемент для смешивания.
  • 60 фунтов песка / мелкого гравия. Убедитесь, что он вымыт, чтобы на нем не было грязи или мелкой пыли. При взвешивании песок может быть влажным. Хорошая отправная точка — 40 фунтов. песок 20 фунтов. мелкий гравий.
    • Рассмотрите возможность использования кварцевого песка (он белый) при использовании белого портландцемента, чтобы бетонная деталь была как можно более белой.
  • 2 унции. AR Glass Fibers (около части размером с мяч для гольфа) — ПРОДАЕТСЯ ЗДЕСЬ
  • 2 столовые ложки суперпластификатора / водоредуктора Riteks — ПРОДАЕТСЯ ЗДЕСЬ
    • Необязательно: (Для более прочного и лучшего бетона) Добавьте 2 фунта. Акриловый полимер смешать с водой перед смешиванием с бетоном. — ПРОДАЕТСЯ ЗДЕСЬ
  • СМЕСЬ: Смешайте песок / гравий в миксере и дайте перемешаться несколько минут.Добавьте портландцемент. В чистое ведро емкостью 5 галлонов добавьте около 2 литров чистой воды и 2 столовые ложки суперпластификатора Riteks (и добавьте 2 фунта акрилового полимера, если используется). Смешайте воду и бетон и начните перемешивание. Добавьте небольшое количество воды ** до тех пор, пока бетонная смесь не станет похожей на густую овсянку. Посыпьте измельченные стекловолокна AR в бетон и перемешайте еще несколько минут.
    • ** Для некоторых применений может потребоваться более сухая бетонная смесь (например, прессование очень сухого бетона в форму с целью создания больших пустот, которые позже должны быть заполнены цементным раствором другого цвета) или более влажная смесь (заполнение емкости раковина, состоящая из двух частей), поэтому отрегулируйте подачу воды соответствующим образом.
  • Покрытие: При толщине 1,5 дюйма получается примерно 4,8 квадратных фута. При толщине 2 дюйма получается примерно 3,6 квадратных фута.
  • Примечания: Большинство мешков с портландцементом имеют вес 94 фунта. Песок и гравий можно купить в хозяйственном магазине уже упакованными в мешки по более высокой цене. Более экономичный способ получить песок / гравий — это добыть его из гравийного карьера, или часто бетонный завод (парни с бетонными грузовиками, разъезжающими по окрестностям) позволяет вам прийти купить немного по очень дешевому или дать вам его бесплатно. стоимость за небольшие суммы.

Жидкая смесь для столешниц, содержащая только песок: @ 6000-9000 + psi
  • Покрытие: при толщине 1,5 дюйма одна партия дает примерно 3,9 квадратных фута.
    • Большинство песчаных смесей не следует использовать для покрытий толщиной более 1,5 дюймов. Если вам нужно, чтобы бетон был толще 1,5 дюймов, вы должны использовать один из вышеуказанных стандартных рецептов «бетонных», в котором есть мелкий гравий.
  • Используйте 60-фунтовый мешок смеси для песка и топпинга из местного хозяйственного магазина. В этом мешке уже смешаны песок и портландцемент (убедитесь, что вы не покупаете мешок только с песком!)
    • Вы можете смешивать песок самостоятельно, особенно если вы хотите использовать белый портландцемент.Средняя отправная точка — 20 фунтов цемента и 40 фунтов песка.
  • Другие ингредиенты:
    • 1 столовая ложка 6 мм волокон против растрескивания — ПРОДАЕТСЯ ЗДЕСЬ
      • Или вы можете использовать более крупное и прочное волокно для сборного бетона, которое вы не собираетесь полировать и обнажать волокна, вместо этого используя 1,5 унции. AR Glass Fibers (немного меньше, чем кусок размером с мяч для гольфа) — ПРОДАЕТСЯ ЗДЕСЬ
    • 1,5 столовые ложки (0,75 жидких унций) Суперпластификатор / водоредуктор Ритекс — ПРОДАН ЗДЕСЬ
    • До 32 унций жидкости.акрилового полимера — ПРОДАЕТСЯ ЗДЕСЬ
    • Дополнительный портландцемент (добавьте от 4 до 8 фунтов. Для получения дополнительной информации см. Ниже)
  • Процесс смешивания:
    • Советы по смешиванию: Песочные смеси обычно хорошо смешиваются в обычном бетоносмесителе барабанного типа или при использовании дрели в 5-галлонном ведре, но только в том случае, если дрель достаточно мощная для выполнения этой работы. Смесители Eibenstock, которые мы здесь продаем, предназначены для этого типа нагрузки. Когда дело доходит до использования полимера, поддержание смеси в холодном состоянии, насколько это возможно, поможет уменьшить небольшие отверстия в готовом бетоне, поэтому, если возможно, добавьте лед в ведра с водой, чтобы охладить его, а затем используйте эту холодную воду (но не лед) в шаги ниже:
    • В чистое ведро емкостью 5 галлонов добавьте 2 литра чистой воды COLD , 6 мм волокон, акрилового полимера и дополнительного портландцемента.Перемешивайте миксером в течение нескольких минут, пока волокна полностью не диспергируются.
    • Добавьте еще 2 литра холодной воды и пластификатор. Затем начните перемешивание, добавляя 60 фунтов смеси для песка и топпинга в ведро. Перемешивайте еще 1-2 минуты, а затем добавьте еще 1-2 литра воды, если необходимо, чтобы получилось жидкое тесто по консистенции.
      • Количество добавляемого портландцемента может немного отличаться — смеси песка и топпинга, купленные в некоторых магазинах, могут содержать больше или меньше цемента, чем другие марки.Слишком много цемента может фактически сделать окончательный бетон более слабым, поэтому, если сомневаетесь, просто добавьте меньшее число (4 фунта). Если возможно, сделайте две тестовые партии, одну по 4 фунта, а другую по 8 фунтов, а затем проверьте образцы и посмотрите, какая из них сильнее.
      • Некоторые опытные производители могут пожелать добавить дополнительный суперпластификатор Riteks, чтобы сделать смесь более текучей. Пожалуйста, обратитесь к техническим характеристикам продукта Riteks на нашем сайте, чтобы рассчитать максимальную нагрузку для пластификатора, и обратите внимание, что чем больше пластификатора используется, тем более «губчатым» станет бетон, и потребуется больше времени для полного схватывания.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *