Alsatelecom.ru

Стройматериалы
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пцс это – Виды и разновидности цементных смесей

Пцс это – Виды и разновидности цементных смесей

Виды и разновидности цементных смесей

Проблематично представить выполнение строительных мероприятий без использования портландцемента, перемешанного с мелким песком. Смесь цементно песчаная всегда востребована в строительной сфере. Она применяется для кладочных, монтажных, отделочных, а также штукатурных работ. Строители используют готовые сухие смеси, изготовленные в промышленных условиях, а также самостоятельно подготовленные составы. Рассмотрим разновидности и маркировку стройматериала. Разберемся с характеристиками и применением цементно песчаных растворов.

Цементно песчаные смеси – типы и характеристики

Профессиональные строители сокращенно называют цементно песчаные смеси – ЦПС. Аббревиатура широко применяется на специализированных сайтах. Смеси отличаются различными характеристиками.

По мере развития строительных материалов появилось большое количество готовых строительных цементно-песчаных смесей

ЦПС классифицируются на виды в зависимости от следующих факторов:

  • функционального назначения. Цементная смесь применяется для формирования стяжки, оштукатуривания и кладки стен из различных стройматериалов, а также выполнения облицовочных мероприятий;
  • удельного веса затвердевшего состава. Плотность готовой цементно песчаной стяжки или раствора для кладки после застывания составляет до 1,5 т/м3 для облегченных составов и выше указанного значения — для тяжелых;
  • прочностных свойств отвердевшего раствора. Главная характеристика – прочность на сжатие. Она обозначается заглавной буквой М совместно с цифрой, характеризующей нагрузочную способность в кг/см2;
  • количества вяжущих ингредиентов. В зависимости от рецептуры и особенностей применения, дополнительно включается гашеная известь, гипсовый порошок и другие компоненты;
  • содержания связующего вещества. При пятикратном превышении объема песка по сравнению с цементом – раствор обедненный, при пропорции песка к цементу меньше трех — жирный. В нормальных смесях пропорция песка к цементу составляет 4:1.

Концентрация ингредиентов в рабочем составе определяет его характеристики:

  • интенсивность твердения;
  • запас прочности.

Обедненные составы медленно твердеют и со временем осыпаются. Жирные ЦПС характеризуются ускоренным застыванием, с последующим растрескиванием. Правильно подобранная марка и количество цемента, а также соблюдение рецептуры гарантируют эксплуатационные свойства.

Главные характеристики растворов на основе портландцемента:

  • способность сохранять целостность при температурных перепадах;
  • продолжительность набора эксплуатационной прочности;
  • влагостойкость затвердевшего раствора;
  • пластичность, облегчающая работу.

Выбирая ЦПС для выполнения конкретных задач нужно учесть, что свойства определяются маркой вяжущего вещества и его количеством в общем объеме.

К каждой готовой смеси в обязательном порядке должна прилагаться инструкция по необходимому количеству воды, других компонентов обычно не предусмотрено

Какой состав имеет цементно-песчаная смесь

Стандартная смесь изготавливается на основе следующих ингредиентов:

  • цемента, соответствующей марки;
  • мелкофракционного песка, очищенного от инородных частиц;
  • модификаторов, улучшающих характеристики готовой смеси;
  • воды, вводимой до пластичного состояния раствора.

Эти составляющие тщательно перемешиваются для равномерного распределения в объеме. Строительные нормы допускают добавление красящих пигментов, а также армирующих волокон.

Доля вводимых ингредиентов определяется следующими факторами:

  • областью применения раствора. В зависимости от назначения изменяется количество вводимых ингредиентов;
  • маркой используемого портландцемента. При использовании цемента высоких марок улучшается качество состава;
  • датой изготовления вяжущего вещества. При продолжительном хранении портландцемент теряет эксплуатационные свойства;

Рассмотрим, сколько необходимо взять портландцемента и песка для приготовления растворов различного назначения:

  • состав для стяжки включает портландцемент марки М300–М350 и песок, перемешанные в соотношении 1:3. Введение фиброволоконной арматуры повышает прочностные характеристики стяжки и предотвращает ее растрескивание. Применение портландцемента более высоких марок требует корректировки пропорции до соотношения 1:4 или 1:5;
  • раствор для кладки кирпича приготавливается из портландцемента марки М400, смешанного с речным песком в пропорции 1:4. Технология позволяет использовать цемент с маркировкой М500. Количество добавляемого песка пятикратно превышает объем цемента. Проверенный метод определения оптимальной пропорции – подготовка небольшого замеса;
  • штукатурка готовится с использованием мелкого песка. Он очищается от примесей и перемешивается с портландцементом марки М300. Соотношение ингредиентов составляет 3:1. Рецептура позволяет вводить гипс для ускоренного высыхания. Профессиональные строители рекомендуют для внутренних работ штукатурку выбрать гипсовую.

Состав, приготовленный своими силами, ничем не уступает покупному при условии соблюдения рекомендуемых пропорций. Главные условия, гарантирующие качество – соблюдение рецептуры, технологии изготовления и тщательное перемешивание компонентов с помощью строительного миксера или бетоносмесителя.

При самостоятельном изготовлении пропорции воды и песка к цементу берутся в зависимости от типа проводимых работ, требований по прочности, а также степени влажности песка

Песчано-цементная смесь – последовательность приготовления

Раствор готовится с помощью следующего оборудования:

    бетономешалки, позволяющей перемешивать увеличенный объем компонентов;

Подготовьте также лопаты и ведра для загрузки-выгрузки раствора.

Технология позволяет готовить раствор различными способами:

  • путем перемешивания рассыпчатых ингредиентов с последующим введением воды;
  • последовательным добавлением компонентов в воду с дальнейшим перемешиванием.

Если требуется раствор для кладки в зимнее время кирпичных стен, при приготовлении добавьте присадки, повышающие морозостойкость.

В каком количестве расходуется смесь

В зависимости от специфики выполняемых работ, раствор на основе портландцемента и речного песка расходуется в следующем объеме:

Цементно-песчаная смесь может использоваться не только в качестве раствора для укладки плитки, кирпичей и блоков, но и как раствор для оштукатуривания

    при выполнении штукатурных работ и заливке стяжки расход составляет до 16 кг на квадратный метр в зависимости от марки раствора;

Зная количество расходуемого стройматериала, несложно рассчитать объем предстоящих затрат.

Цементно песчаные смеси – распространенные марки

Рассмотрим цементно песчаные смеси наиболее распространенных марок:

  • М100 – самая дешевая смесь. Применяется для внешней и внутренней штукатурной отделки, а также выравнивания пола и заделки неровностей. Отличается уменьшенным количеством портландцемента по отношению к песку, а также присутствием в составе гашеной извести;
  • М150 – универсальный состав с оптимальной ценой. Применяется для различных строительных целей. Эксплуатационные характеристики позволяют использовать его для штукатурных и ремонтных работ, заливки стяжки и кладки кирпича. Введение добавок позволяет улучшить характеристики;

С увеличением марки возрастают прочностные свойства.

В каких областях строительства используется цементный раствор

В зависимости от маркировки, цементно-песчаные смеси применяются для решения различных задач:

  • кладки стен;
  • штукатурных работ;
  • ремонтных мероприятий;
  • возведения фундаментов;
  • заливки стяжки;
  • изготовления железобетонных изделий.

Введение модифицирующих добавок, повышающих влагостойкость, позволяет улучшить эксплуатационные характеристики и расширить область применения.

Специфика приготовления цементно-песчаных составов

Профессионалы рекомендуют обращать внимание на следующие моменты в процессе приготовления:

    равномерность перемешивания компонентов;

Приготовление цементной смеси – ответственный процесс, определяющий конечное качество.

Подводим итоги

Информация о свойствах и технологии изготовления песчано-цементных смесей окажет помощь в выборе оптимального состава для выполнения конкретных задач, а также облегчит самостоятельное изготовление раствора. Копирование материалов сайта возможно без предварительного согласования в случае установки активной индексируемой ссылки на наш строительный портал.

Песчано-цементная смесь для стяжки пола какая лучше — правильные пропорции и расход!

Здравствуйте Дорогие читатели блога prosamostroi.ru! Все мы прекрасно знаем, с чего начинается театр. Разумеется, таким многообещающим началом является вешалка. Если же проводить аналогию с театром, то ремонт в таком случае начинается со стяжки. И никуда, как говорится, никуда нам не деться от этого. Поэтому не будем бояться трудностей, а просто-напросто разберемся с этой основой основ, чтобы заниматься ей не в тягость, а – как? Правильно! В радость. В данный момент к рассмотрению каждому уважающему себя мастеру-золотые руки предлагается песчано-цементная смесь для стяжки пола. Почему именно она? Резонный вопрос. Самым простым ответом будет такой: данный вид стяжки очень часто используется и легко готовится самостоятельно. Применяют его как в частном, так и в промышленном строительстве. Стяжку из цемента и песка можно вводить в эксплуатацию в качестве самостоятельного покрытия. Правда, такой вариант хорош для цехов, гаражей, складов, то есть не для жилья. В жилых же помещениях эта стяжка является основой для финишного настила. Им может быть линолеум, ламинат и прочие современные напольные покрытия. Что лучше ламинат или линолеум в квартире мы уже однажды обсуждали, советую прочесть и сделать свой выбор.

Как правильно приготовить раствор?

Нам понадобятся элементарные вещи: песок, цемент и вода. Конечно, не помешали бы и пластификаторы для большей эластичности, но при самостоятельном создании смеси эти ингредиенты обычно опускаются.

ВНИМАНИЕ: Знаете ли Вы как приготовить самостоятельно раствор для стяжки пола именно под керамическую плитку? Если нет, тогда обязательно прочтите материал — как сделать стяжку пола под керамическую плитку, в котором все подробно уже разбиралось однажды.

Теперь о каждом компоненте отдельно:

Итак, цемент. Именно он является основной составляющей раствора. От него зависит качество, прочность, иными словами, надежность всей стяжки. Когда будете выбирать материал (а выбирать есть, из чего), перво-наперво смотрите на марку. Именно в ней зашифровано главное. А что для цемента главное? Правильно: способность выдерживать нагрузки. Марки обозначаются сочетанием буквы и цифр. Буква всегда одна – заглавная М, а вот числа разные. Как раз они-то и указывают на степень прочности. Например, цемент М300 способен выдержать нагрузку до 300 кг на одну единицу объема или площади, а вот М50 – соответственно, не больше 50-ти кг на ту же единицу. Таким образом, важно заранее знать, на какие нагрузки на ваш пол вы рассчитываете, а потом уже покупать компоненты для раствора.

О песке и воде как самостоятельных веществах в данном контексте сказать, в общем-то, и нечего. Важной их роль является в пропорции, то есть непосредственно при приготовлении смеси для стяжки. Самое оптимальное соотношение, которое проверено временем и ни разу не подвело, — 1:3, где 1 – это часть цемента, а 3 – три части песка. К воде цемент относится как 1 к 2: двух частей воды вполне достаточно.

Безусловно, существуют и иные пропорции. К примеру, 1:1 или 1:2. Прежде, чем остановиться на том или ином варианте, подумайте логически. Чем больше в растворе цемента, тем он прочнее, но застывает быстро, поэтому трудно поддается выравниванию. Если увеличить доли песка или воды, то качество наоборот станет хуже, а о прочности и говорить не приходится. Кстати, к вопросу о предпочтительной марке цемента для стяжки: выбирайте М300 – не прогадаете. Вообще правильное выравнивание пола можно произвести еще на стадии строительства нового дома, так и поступают многие современные строительные фирмы. В одной из статей мы уже обсуждали вопросы правильного уклона пола для будущего слива и многое другое о правильном выравнивании плит перекрытия, советую ознакомиться — как правильно выровнять пол в квартире.

Но может случиться и так, что песчано-цементная смесь для стяжки пола совсем не входит в ваши планы: готовь ее, да еще не ошибись в соотношении… лишняя морока, одним словом. Такой подход понятен, и для его сторонников есть свой подходящий вариант – сухая покупная смесь.

О преимуществах и недостатках готовых сухих смесей для устройства стяжек пола мы уже однажды говорили в статье — сухая и полусухая стяжка пола — плюсы и минусы обоих видов, советуем изучить внимательно.

В этом случае берите М200, не ниже. Однако не забывайте о простом вроде бы, но часто выскакивающем из головы моменте: в данном случае в марке указана прочность не цемента, а всего раствора в целом.

Наконец-то мы дошли до кульминационного момента в нашем повествовании, а именно до правил приготовления песчано-цементного раствора для стяжки:

Если за основу берется сухая смесь, то она засыпается в приготовленную емкость и перемешивается. Для этой цели очень подойдет перфоратор. Потом туда заливается вода, но помешивание прекращать не надо. Когда раствор станет однородным и в меру густым, надо оставить его приблизительно на 5 минут, а после приступать к работе.

Если все ингредиенты соединяются в домашних условиях, то сначала каждый компонент необходимо тщательно просеять (ну, кроме воды, разумеется). Это нужно, в частности, для того, чтобы в будущей стяжке нагрузка равномерно распределялась. Потом в смесь добавляется вода, но постепенно, при постоянном перемешивании. Консистенция густой сметаны – то, что нужно.

Да, в том случае, ежели вы решили делать раствор с присутствием в нем пластификаторов, то их надо предварительно развести водой, а потом добавлять в смесь.

Напоследок еще одно важное замечание. Готовьте раствор для стяжки, рассчитывая, сколько времени вы будете с ним работать. Например, у вас есть 40 минут – вот и смешивайте ингредиенты в том количестве, чтобы хватило именно на такой период. Раствор нельзя делать на будущее. Теперь, пожалуй, действительно все по рассматриваемому вопросу. Работайте и не унывайте. Удачи!

ОДМ Методические рекомендации по получению оптимальных составов щебеночно-песчано-цементных смесей

ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ

Утверждено
распоряжением Минтранса России
от 15.07.2003 № ОС-620-р

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПОЛУЧЕНИЮ ОПТИМАЛЬНЫХ СОСТАВОВ
ЩЕБЕНОЧНО-ПЕСЧАНО-ЦЕМЕНТНЫХ СМЕСЕЙ

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЛУЖБА ДОРОЖНОГО ХОЗЯЙСТВА
(РОСАВТОДОР)

МОСКВА 2003

1. Разработан ФГУП «Союздорнии».

2. Внесен Департаментом строительства автомобильных дорог и методологии проектирования.

3. Принят и введен в действие распоряжением Министерства транспорта Российской Федерации от 15.07.2003 № ОС-620-р.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Каменный материал, обработанный вяжущими, является одним из широко применяемых материалов для устройства слоев основания дорожной одежды, а при строительстве дорог низких технических категорий может быть использован и для устройства покрытия со слоем износа из черных смесей.

Настоящие Методические рекомендации содержат комплекс вопросов о требованиях к исходным материалам для приготовления щебеночно-песчано-цементной смеси (ЩПЦС) и смесям по ГОСТ 23558-94 для устройства слоев дорожной одежды из них.

Следует отметить, что ЩПЦС рекомендуется применять в качестве материала для устройства оснований при строительстве дорог I — V технических категорий и покрытий на дорогах IV — V категорий. Изложены требования к прочности на сжатие и морозостойкости ЩПЦС в зависимости от вида слоя, категории дороги и климатических условий ее расположения.

В Методических рекомендациях представлена методика подбора оптимальных составов ЩПЦС с использованием различных материалов, обеспечивающих необходимую прочность на сжатие и морозостойкость.

Для приготовления щебеночно-песчано-цементных смесей рекомендованы современные машины, имеющие высокий технический уровень как отечественного, так и зарубежного производства.

Вопросы устройства оснований и покрытий из ЩПЦС изложены в параллельно разрабатываемых «Методических рекомендациях по устройству покрытий и оснований из щебеночных, гравийных и песчаных материалов, обработанных вяжущими».

Во всех случаях применения Рекомендаций необходима привязка их к местным условиям работы с учетом наличия дорожно-строительных машин и механизмов, местных материалов, уточнения работ и калькуляции затрат труда.

Рекомендации подготовили: зав. лабораторией каменных материалов (руководитель разработки) B . C . Исаев; зав. лабораторией технологии и механизации дорожных работ О.Б. Гопин; генеральный директор ФГУП «Союздорнии» В.М. Юмашев; вед. научн. сотрудник С.В. Дидич при участии зав. лабораторией дорожного бетона A . M . Шейнина и зам. зав. лабораторией дорожного бетона С.В. Эккеля.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации предназначены для использования при подборе состава и приготовления щебеночно-песчано-цементных смесей (ЩПЦС), нормируемых ГОСТ 23558 «Смеси щебеночно-гравийно-песчаные и грунты, обработанные неорганическими вяжущими материалами, для дорожного и аэродромного строительства».

1.2. Настоящие рекомендации предназначены для использования при приготовлении щебеночно-песчано-цементных смесей (ЩПЦС) в смесительных установках.

1.3. Настоящие Рекомендации предназначены для контроля качества компонентов смеси и приготавливаемых ЩПЦС.

1.4. Перечень нормативных и рекомендательных документов, на основе которых разработаны настоящие Рекомендации и на которые имеются ссылки в настоящем документе, приведены в приложении 1.

1.5. В настоящих Рекомендациях применены следующие термины и определения.

Щебень из горных пород — неорганический зернистый сыпучий материал с размером зерен св. 5 мм, получаемый дроблением горных пород, гравия и валунов, попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд (черных, цветных и редких металлов металлургической промышленности) и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления.

Гравий из горных пород — неорганический зернистый сыпучий материал с размером зерен св. 5 мм, получаемый рассевом природных гравийно-песчаных смесей.

Природный песок — неорганический сыпучий материал с размером зерен до 5 мм, образовавшийся в результате естественного разрушения скальных горных пород и получаемый при разработке песчаных и песчано-гравийных месторождений без использования обогатительного оборудования.

Дробленый песок — песок с размером зерен до 5 мм, изготавливаемый из скальных горных пород и гравия с использованием специального дробильно-размольного оборудования.

Фракционированный песок — песок, разделенный на две или более фракций с использованием оборудования.

Песок из отсевов дробления — неорганический сыпучий материал с размером зерен до 5 мм, получаемый из отсевов дробления горных пород при производстве щебня и из отходов обогащения руд черных и цветных металлов и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности.

Портландцемент и шлакопортландцемент — неорганический вяжущий материал по ГОСТ 10178-85.

ПАВ — поверхностно-активные вещества, растворимые в воде и обеспечивающие повышение характеристик ЩПЦС.

Смеси щебеночно-гравийно-песчаные и грунты, обработанные неорганическими вяжущими материалами, для дорожного и аэродромного строительства — это обработанный материал — цементоминеральный материал (ШПЦС, ПЦС, ЩПЦМ, ПЦМ) — искусственный материал, получаемый смешением в карьерных смесительных установках песчано-щебеночных, песчано-гравийных, песчано-щебеночно-гравийных смесей, золошлаковых смесей и песка с цементом или другим неорганическим вяжущим и водой и отвечающий в проектные или промежуточные сроки нормируемым показателям качества по прочности и морозостойкости.

Щебеночно-песчано-цементные смеси (ЩПЦС), песчано-цементные смеси (ПЦС) — это искусственные смеси, получаемые смешением в смесительных установках щебня (гравия), песка, цемента и воды в запроектированных соотношениях.

Щебеночно-песчано-цементный материал (ЩПЦМ), песчано-цементный материал (ПЦМ) — обработанный материал, отвечающий в проектные сроки нормируемым показателям качества по прочности на сжатие и морозостойкости.

Основание (покрытие) — один из конструктивных слоев дорожной одежды.

1.6. Приготовление обработанных материалов рекомендуется осуществлять в стационарных или передвижных смесительных установках, оборудованных смесителями принудительного перемешивания.

1.7. Область применения обработанных материалов в основаниях и покрытиях регламентируется нормативными документами для дорожного строительства.

2. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ

2.1. Исходные материалы

2.1.1. В качестве компонентов смеси следует применять: щебень по ГОСТ 8267 фракции 5 — 20 или 5 — 20 и 20 — 40 мм, дозируемых раздельно; песок — по ГОСТ 8736.

2.1.2. Зерновой состав оптимальной щебеночно-песчаной смеси должен отвечать требованиям ГОСТ 23558-94. Наиболее целесообразно использовать смеси с максимальным размером зерен 20 и 40 мм соответствующие кривым плотных смесей с коэффициентом сбега 0,65 — 0,75. Содержание пылевато-глинистых частиц в смеси не должно превышать 10 % массы смеси. При этом содержание глинистых частиц должно отвечать требованиям ГОСТ 8267 и ГОСТ 8736.

2.1.3. Щебень и гравий, входящие в состав ЩПЦС, по морозостойкости, прочности, содержанию вредных компонентов и примесей, стойкости против силикатного и железистого распадов должны соответствовать требованиям ГОСТ 8267, ГОСТ 3344, ГОСТ 25592.

2.1.4. Песок природный и из отсевов дробления горных пород должен соответствовать требованиям ГОСТ 8736, песок из шлаков — ГОСТ 3344, мелкозернистая золошлаковая смесь — ГОСТ 25592.

2.1.5. Для приготовления обработанных материалов следует применять следующие вяжущие материалы:

портландцемент и шлакопортландцемент по ГОСТ 10178, марок не ниже 400 — для покрытий и 300 — для оснований.

2.1.6. Для снижения расхода вяжущих материалов, повышения прочности, морозостойкости и улучшения технологических свойств следует применять химические добавки, удовлетворяющие требованиям соответствующих нормативных документов, утвержденных в установленном порядке.

Пластифицирующие добавки: лигносульфонаты технические (модифицированные) ЛСТ, ЛСТМ-2 по ТУ-13-0281036-05-89.

Щелочной сток производства капролактама ЩСПК (ПАЩ), ЩСПКМ-1 по ТУ 113-03-616-87.

Противоморозные, они же ускорители твердения: хлорид кальция, ХК, хлорид натрия, ХН, по ГОСТ 450-77 и ГОСТ 13830-91.

2.1.7. Вода для изготовления обработанных материалов и приготовления растворов химических добавок должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732.

2.2. Щебеночно-песчано-цементные материалы

2.2.1. Прочность обработанного материала в проектном возрасте (28 сут) характеризуют маркой. Соотношение между маркой по прочности и прочности на сжатие должно соответствовать требованиям, указанным в табл. 1.

Марка по прочности

Предел прочности, МПа (кгс/см 2 ), не менее

на растяжение при изгибе

Примечания:

1. Допускается определять прочность в установленные промежуточные сроки. При этом прочность в возрасте 7 сут должна быть не менее 0,7 от нормируемого значения прочности в проектном возрасте (28 сут).

2. Прочность на сжатие рекомендуется определять на образцах-цилиндрах, уплотненных методом стандартного уплотнения по ГОСТ 23558-94.

3. Прочность на растяжение рекомендуется определять методом раскалывания образцов-цилиндров по образующей. Соотношение между растяжением при раскалывании и растяжением при изгибе определяется по ГОСТ 23558-94.

2.2.2. Марку по морозостойкости обработанных материалов F 10, F 15, F 25, F 50, F 75 следует назначать по СНиП 2.05.02-85 в зависимости от категории дороги и климатических условий.

За марку по морозостойкости принимают установленное число циклов попеременного замораживания и оттаивания, при которых допускается снижение прочности на сжатие не более чем на 25 % от нормируемой прочности в проектном возрасте.

3. ПОДБОР СОСТАВА СМЕСИ

3.1. Подбор состава цементоминеральных материалов (ЩПЦС) следует производить заранее до начала строительства по ГОСТ 23558 и настоящим Рекомендациям.

При подборе следует стремиться получить смеси оптимального непрерывного зернового состава с наибольшими прочностью, плотностью и требуемой морозостойкостью при минимальном количестве вяжущего, что достигается правильно подобранным содержанием в смеси щебня, песка, цемента, воды и ПАВ.

3.2. Подбор состава смеси осуществляют в следующей последовательности: проведение подготовительных работ (получение исходных материалов, подготовка необходимых форм для изготовления образцов и т.п.); испытание исходных материалов; назначение не менее трех составов смесей для экспериментальной проверки с тремя расходами цемента; расчет оптимального зернового состава смесей; экспериментальное определение оптимальной влажности и максимальной плотности; изготовление и испытание образцов всех запланированных серий с тремя расходами цемента; обработка результатов испытаний; расчет производственного состава смеси.

3.3. Подготовительные работы. Выбор форм для образцов.

Для подбора состава смесей и контроля качества производственной смеси используют следующие формы, приборы и способы изготовления образцов.

Для пескоцементных смесей используют цилиндр диаметром и высотой 50 мм. Уплотняют трамбованием гирей 2,5 кг, падающей с высоты 30 см, 20 ударами или прессованием на прессе под давлением 20 МПа (200 кгс/см 2 с выдержкой 3 мин).

Для щебеночно-песчано-цементных смесей (цементо-минеральных материалов — ЩПЦМ) с максимальным размером щебня 20 мм используют цилиндр диаметром и высотой 100 мм. Уплотняют трамбованием гирей 2,5 кг, падающей с высоты 30 см, 120 ударами или прессованием на прессе под давлением 20 МПа (200 кгс/см 2 ) с выдержкой 3 мин.

Для цементоминеральных материалов с максимальным размером щебня 40 мм и содержанием в смеси фракции 20 — 40 мм до 30 % используют те же формы, методы и режимы уплотнения, что и для смеси с максимальным размером зерен 20 мм. Большее количество крупного щебня в ЩПЦС использовать не рекомендуется.

Допускается использовать формы-кубы с ребром 100 мм при наличии в смеси щебня и с ребром 70 мм для песчаных смесей. Смесь уплотняют методом вибрации с пригрузом давлением 40 г/см 2 до полного оседания пригруза и появления влаги (ориентировочное время вибрирования — 50 — 60 с). На конкретных материалах целесообразно уточнить переходный коэффициент от прочности образца-цилиндра к образцу-кубу на стадии подбора состава смеси.

За базовый принимается образец с размером стороны 100 мм. При испытании смесь засыпают в три приема, штыкуя каждый слой 25 раз металлическим стержнем диаметром 12 мм, в форму малого прибора — в один прием, штыкуют 25 раз.

После этого смесь уплотняют одним из вышеуказанных способов. Изготовленные образцы хранят в камерах нормального твердения. Испытания образцов проводят на прессах согласно ГОСТ 23558.

3.4. Испытание исходных материалов.

Перед подбором составов смесей все исходные материалы следует испытать и установить соответствие их свойств требованиям действующих стандартов.

3.5. Назначение составов смесей для экспериментальной проверки.

Назначить три состава смеси с тремя расходами цемента, предположительно обеспечивающими проектные значения прочности и морозостойкости. Ориентировочные расходы цемента приведены в табл. 2.

Дозировка вяжущего, % для получения обработанного материала марки (МПа)

Песчано цементная смесь что это

Цифровой сигнальный процессор (англ. Digital signal processor , DSP; сигнальный микропроцессор, СМП; процессор цифровых сигналов, ПЦС) — специализированный микропроцессор, предназначенный для цифровой обработки сигналов (обычно в реальном масштабе времени).

Содержание

Особенности архитектуры

Архитектура сигнальных процессоров, по сравнению с микропроцессорами настольных компьютеров, имеет некоторые особенности:

  • Гарвардская архитектура (разделение памяти команд и данных), как правило модифицированная;
    • Большинство сигнальных процессоров имеют встроенную оперативную память, из которой может осуществляться выборка нескольких машинных слов одновременно. Нередко встроено сразу несколько видов оперативной памяти, например, в силу Гарвардской архитектуры бывает отдельная память для инструкций и отдельная — для данных.
    • Некоторые сигнальные процессоры обладают одним или даже несколькими встроенными постоянными запоминающими устройствами с наиболее употребительными подпрограммами, таблицами и т.п..
  • Аппаратное ускорение сложных вычислительных инструкций, то есть быстрое выполнение операций, характерных для цифровой обработки сигналов, например, операция «умножение с накоплением» (MAC) ( Y := X + A × B ) обычно исполняется за один такт.
  • «Бесплатные» по времени циклы с заранее известной длиной. Поддержка векторно-конвейерной обработки с помощью генераторов адресных последовательностей.
  • Детерминированная работа с известными временами выполнения команд, что позволяет выполнять планирование работы в реальном времени.
  • Сравнительно небольшая длина конвейера, так что незапланированные условные переходы могут занимать меньшее время, чем в универсальных процессорах.
  • Экзотический набор регистров и инструкций, часто сложных для компиляторов. Некоторые архитектуры используют прерываний. (Это утверждение не совсем верно, см. обсуджение!)
  • По сравнению с микроконтроллерами, ограниченный набор периферийных устройств — впрочем, существуют «переходные» чипы, сочетающие в себе свойства DSP и широкую периферию микроконтроллеров.
  • Цифровые сигнальные процессоры обычно потребляют существенно меньше мощности, чем эквивалентные по производительности процессоры общего назначения.

Области применения

  • Коммуникационное оборудование:
    • Уплотнение каналов передачи данных;
    • Кодирование аудио- и видеопотоков;
  • Системы гидро- и радиолокации;
  • Распознавание речи и изображений;
  • Речевые и музыкальные синтезаторы;
  • Анализаторы спектра;
  • Управление технологическими процессами;
  • Другие области, где необходима быстродействующая обработка сигналов, в том числе в реальном времени.

История

Предшествующие разработки

До 1980 года несколько компаний выпустили устройства, которые можно считать предшественниками ЦСП. Так, в 1978 АЦП, ЦАП и процессор обработки цифровых данных, однако аппаратная функция умножения отсутствовала. В 1979 AMI выпускает S2811 — периферийное устройство, управляемое основным процессором компьютера. Оба изделия не достигли успеха на рынке.

Первое поколение (начало 1980-х)

Основную историю ЦСП принято отсчитывать от 1979—1980 годов, когда Bell Labs представила первый однокристальный ЦСП Mac 4, а также на «IEEE International Solid-State Circuits Conference ’80» были показаны µMPD7720 компании Texas Instruments, по многим параметрам и удачным техническим решениям превосходящий изделия конкурентов. Вот некоторые его характеристики:

  • АЛУ:
    • Размер слова: 16 бит;
    • Разрядность вычислителя: 32 бит;
    • Быстродействие: 5 млн операций сложения или умножения в секунду;
  • Длительность командного цикла: 160—280 нс;
  • Память:
    • ОЗУ: 144—256 слов;
    • ПЗУ программ: 1,5—4 К слов;
    • ППЗУ: до 4К слов (отдельные модели);
  • Внешняя шина:
    • Разрядность: 16 бит;
    • Адресуемое пространство: 4К слов
    • Пропускная способность: 50 Мбит/с
  • Устройства ввода-вывода: 8 портов по 16 разрядов;

Второе поколение (середина 1980-х)

Благодаря прогрессу в полупроводниковых технологиях, в этот период были выпущены изделия, имеющие расширенные функции по сравнению с первым поколениям. К характерным отличиям можно отнести:

  • Увеличение объема ОЗУ до 0,5 К слов;
  • Добавлена возможность подключения внешней памяти программ и внешней памяти данных объемом до 128 К слов;
  • Быстродействие повышено в 2—4 раза;
  • Улучшенные подсистемы прерываний и ввода-вывода.

Много позднее также были выпущены устройства, формально относящиеся ко второму поколению, но имеющие следующие усовершенствования:

  • Увеличена разрядность данных;
  • Пониженное напряжение питания и, как следствие, энергопотребление;
  • Введены режимы экономии энергии;
  • Аппаратная поддержка мультипроцессорности (система совместного доступа к внешней памяти);
  • Аппаратная поддержка кольцевых буферов;
  • Аппаратная поддержка операций циклов;
  • Расширены способы адресации;
  • Две внутренние шины данных, что позволяет значительно ускорить парную обработку данных (координаты X/Y, действительная и мнимая часть и т. д.), либо виртуально удвоить разрядность обрабатываемых данных;
  • Введена кэш-память.

Третье поколение (конец 1980-х)

Третье поколение ЦСП принято связывать с началом выпуска изделий, реализующих арифметику с плавающей запятой. Характерные особенности первых выпущенных образцов:

Четвёртое поколение

Четвёртое поколение ЦСП характеризуется значительным расширением наборов команд, созданием суперскалярных процессоров. Заметно возросли тактовые частоты. Так, например, время выполения команды MAC ( Y := X + A × B ) удалось сократить до 3 нс.

Современные ЦСП

Лучшие современные ЦСП можно характеризовать следующими параметрами:

  • Тактовая частота — 1 ГГц и выше;
  • Многоядерность;
  • Наличие двухуровневого кеша;
  • Встроенные многоканальные контроллеры прямого доступа к памяти;
  • Быстродействие порядка нескольких тысяч
  • Выполнение до 8 параллельных инструкций за такт;
  • Совместимость со стандартными шинами (

Основные параметры ЦСП

  • Тип арифметики. ЦСП делятся на процессоры, обрабатывающие данные с фиксированной точкой и обрабатывающие данные с плавающей точкой. Устройства с плавающей точкой удобнее в применении, но они заметно сложнее по устройству и более дороги;
  • Разрядность данных. Большинство ЦСП с фиксированной точкой обрабатывают данные с разрядностью 16 бит, процессоры с плавающей точкой — 32 бита. Многие модели могут обрабатывать данные с двойной точностью.
  • Быстродействие. Быстродействие как интегральную характеристику определить достаточно сложно, поэтому скорость работы характеризуют несколькими параметрами, а также временем решения некоторых реальных задач.
    • Тактовая частота и Время командного цикла. Для современных ЦСП тактовая внутренняя частота может отличаться от внешней, поэтому могут указываться два значения. Время командного цикла указывает на время выполнения одного этапа команды, то есть время одного цикла конвейера команд. Так как команды могут исполняться за разное количество циклов, а также с учетом возможности одновременного исполнения нескольких команд, этот параметр может характеризовать быстродействие ЦСП достаточно приближённо.
    • Количество выполняемых команд за единицу времени. Различное время исполнения команд, а также исполнение нескольких команд одновременно не позволяют использовать этот параметр для надежной характеристики быстродействия.
    • Количество выполняемых операций за единицу времени (MIPS). Данный параметр учитывает одновременную обработку нескольких команд и наличие параллельных вычислительных модулей, поэтому достаточно хорошо может указывать на быстродействие ЦСП. Некоторой проблемой здесь остается то, что понятие «операции» четко не формализовано.
    • Количество выполняемых операций с плавающей точкой за единицу времени. Параметр аналогичен предыдущему и спользуется для процессоров с плавающей точкой.
    • Количество выполняемых операций MAC за единицу времени. Данная команда, с одной стороны, является базовой для многих вычислений, а с другой — достаточно проста. Поэтому время ее исполнения можно использовать в том числе и для оценки общей производительности ЦСП.
  • Виды и объём внутренней памяти. Объем внутренней оперативной памяти показывает, сколько данных ЦСП может обработать без обращения к внешней памяти, что может характеризовать общее быстродейсвие системы а также возможность работать «в реальном времени». Тип ПЗУ определяет возможности по программированию устройства. Модели с обычным ПЗУ подходят для крупносерийного производства, ППЗУ (однократно программируемое) удобно для небольших тиражей, а применение Flash-памяти позволяет менять программу устройства многократно во время эксплуатации. На данный момент не очень мощные DSP чаще всего снабжены достаточно большой Flash-памятью (ее цена неуклонно снижается) и заметным объемом RAM и поэтому могут являться самодостаточными без добавления внешней памяти и на этапе разработки и на этапе производства, что повышает конкурентоспособность таких DSP в ряде сегментов рынка. Мощные DSP как правило полагаются на внешнюю память подключенную по достаточно быстрым шинам а размещение там Flash-памяти может быть технически проблематичным, например, из-за заметного выделения тепла.
  • Адресуемый объем памяти. Объем адресуемой внешней памяти характеризуется шириной внешней шины адреса.
  • Способ начальной загрузки.
  • Количество и параметры портов ввода-вывода. Данный параметр показывает возможности ЦСП по взаимодействию с внешними по отношению к нему устройствами.
  • Состав внутренних дополнительных устройств. В число внутренних могут входить разнообразные по назначению устройства, например, общего применения — таймеры, контроллеры ПДП и т. д., а также проблемно-ориентированные — АЦП, кодеки, компрессоры данных и другие.
  • Напряжение питания и потребляемая мощность. Данная характеристика особенно важна для ЦСП, встраиваемых в переносные устройства. Обычно предпочтительнее низковольтные устройства (1,8-3,3В), которые имеют быстродействие аналогично 5В процессорам, но заметно экономнее в плане потребления энергии. Многие устройства имеют режимы экономии при простое, либо позволяют программно отключать часть своих устройств.
  • Состав и функциональность средств разработки и поддержки.
    • Перечень языков программирования, для которых есть компиляторы под данную систему;
    • Наличие и возможности средств отладки готовых программ;
    • Доступность документации и технической поддержки;
    • Наличие библиотек стандартных подпрограмм и математическихфункций;
    • Наличие, доступность и возможности совместимых устройств — АЦП, ЦАП, контроллеры питания и т. д.
  • Допустимые параметры окружающей среды.
  • Другие, в зависимости от назначения.

Часто используются также интегральные характеристики ЦСП, например показатель «мощность/ток/быстродейсвие», например ma/MIPS (миллиампер на 1 млн инструкций в секунду), что позволяет оценить реальную потребляемую мощность в зависимости от сложности задачи, решаемой процессором в указанный момент.

Выбор ЦСП целиком определяется назначением разрабатываемой системы. Например, для массовых мобильных устройств важна дешевизна процессора, низкое энергопотребление, в то время как стоимость разработки системы отходит на второй план. С другой стороны, для измерительного оборудования, систем обработки звуковой и видеоинформации важны эффективность процессора, наличие развитых инструментальных средств, многопроцессорность и т. д.

Оценка и сравнение производительности

Как отмечено ранее, отдельные характеристики типа тактовой частоты, MIPS, MOPS, MFLOPS позволяют оценить быстродействие ЦСП достаточно неоднозначно. Поэтому для решения задачи измерения и сравнения характеристик разных ЦСП используют специальные наборы тестов, имитирующих некоторые распространенные задачи цифровой обработки сигналов. Каждый тест состоит из нескольких небольших программ, которые пишутся на ассемблере и оптимизируются под заданную архитектуру. Эти тесты могут включать реализацию:

  • Фильтры КИХ и БИХ;
  • Перемножение векторов;
  • Декодеры Витерби;
  • БПФ

Наиболее авторитетным пакетом тестов на сегодняшний день является тест BTDImark2000 (http://www.btdi.com), который кроме указанных алгоритмов включает также оценку используемой алгоритмом памяти, время разработки системы и другие параметры.

Устройство

Гарвардская архитектура

Цифровые сигнальные процессоры строятся на основе т. н. «Гарвардской архитектуры», отличительной особенностью которой является то, что программы и данные хранятся в различных устройствах памяти — памяти программ и памяти данных. В отличие от архитектуры фон Неймана, где процессору для выборки команды и двух операндов требуется минимум три цикла шины, ЦСП может производить одновременные обращения как к памяти команд, так и к памяти данных, и указанная выше команда может быть получена за два цикла шины. В реальности, благодаря продуманности системы команд и другим мерам, это время может быть сокращено до одного цикла. В реальных устройствах память команд может хранить не только программы, но и данные. В этом случае говорят, что ЦСП построен по модифицированной гарвардской архитектуре.

Память команд и память данных обычно располагаются на кристалле ЦСП. В связи с тем, что эта память имеет относительно небольшой объём, возникает необходимость в использовании внешних (относительно кристалла процессора) запоминающих устройств. Для таких устройств раздельные шины команд и данных не используются, так это потребовало бы значительно увеличить количество внешних выводов кристалла, что дорого и непрактично. Поэтому взаимодействие ЦСП с внешними запоминающими устройствами происходит по одному комплекту шин без разделения на команды и данные. Следует также заметить, что обращение к внешней памяти всегда занимает значительно больше времени, чем к внутренней, поэтому в приложениях, критичных ко времени исполнения, такие обращения необходимо минимизировать.

Песчано-цементная смесь: состав и применение

Сухие смеси нашли очень широкое применение в строительстве. Существует большой выбор материалов, которые имеют разное предназначение. Для затирки швов, гидроизоляции, наклейки плитки и натурального камня используют сухие составы. Песчано-цементная смесь применяется для штукатурки, кладки, выравнивания полов, создания ровной поверхности.

Все цементно-песчаные материалы изготавливаются на основе цемента разных марок: М400, М500, М600. Но это не просто соединение цемента и песка. В качестве особого компонента используют вяжущее вещество. Для того чтобы придать мягкость штукатурной смеси, в нее добавляют пластификатор – известь. Песчано-цементная смесь, которая используется для стяжки пола, имеет в своем составе гидрофобизатор. Все эти и другие компоненты, добавляемые в сухие материалы, прошли испытания в лабораториях с современным оборудованием. Некоторые добавки имеют направленное действие для конкретного вида работ. Надо отметить то, что все современные составы являются качественными. Одни из них универсальны, другие имеют целевое назначение.

Все смеси, существующие на отечественном рынке, дешевле импортируемых из-за границы материалов. Песчано-цементная смесь дорого обходится компании-изготовителю, так как процесс ее производства достаточно сложный. Именно поэтому на рынке так мало компаний, которые производят качественные модификаторы. Цена продукта зависит о тех химических добавок, которые входят в состав сухих материалов.

Выпускает торговая марка «Основит» сухие смеси для штукатурки стен, пола, плиточный клей, грунтовки. Всего компания изготовляет 50 видов материалов. Большим спросом пользуются грунты и наливной пол. Его можно наносить как при помощи машин, так и вручную. Преимущество пола – быстрое схватывание (через 4 часа уже можно по нему ходить). Материалы этой компании высокого качества и очень популярны на рынке. Признанием явилось и то, что строительные составы «Основит» включены в список лучших товаров России в 2007 году.

Среди современных отделочных материалов используют сухие смеси «Ивсил». Компания начала свою деятельность с выпуска традиционных смесей (1997 год) и постепенно расширила ассортимент и объемы изготавливаемой продукции. Сегодня предприятие выпускает инновационные многокомпонентные составы. Среди ее продукции – клеевые материалы, шпаклевки, гидроизоляции, грунтовки, цветные смеси и декоративные штукатурки.

Для того чтобы добиться хорошего результата в строительных работах, необходимо использовать сухие смеси только известных зарубежных и отечественных производителей. Конечный результат будет также зависеть от правильно подготовленной поверхности и профессионализма строителей.

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Известково цементный раствор м100
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector