Киреева Ю.И. Строительные материалы и изделия - файл n11.doc

Киреева Ю.И. Строительные материалы и изделия
скачать (16944.6 kb.)
Доступные файлы (17):
n1.doc146kb.31.10.2003 11:58скачать
n2.doc33kb.23.09.2003 18:59скачать
n3.doc91kb.23.09.2003 19:01скачать
n4.doc133kb.23.09.2003 18:45скачать
n5.doc142kb.23.09.2003 18:51скачать
n6.doc101kb.23.09.2003 18:54скачать
n7.doc2003kb.22.09.2003 19:13скачать
n8.doc4833kb.30.10.2003 14:28скачать
n9.doc218kb.23.09.2003 13:43скачать
n10.doc77kb.23.09.2003 13:47скачать
n11.doc6851kb.30.10.2003 13:50скачать
n12.doc2414kb.23.09.2003 17:15скачать
n13.doc659kb.23.09.2003 18:03скачать
n14.doc172kb.23.09.2003 18:45скачать
n15.doc26kb.23.09.2003 19:01скачать
n16.doc1871kb.02.01.2003 16:15скачать
n17.doc38kb.31.10.2003 12:28скачать

n11.doc

  1   2   3   4




ГЛАВА 6.

Материалы и изделия на основе

минеральных вяжущих
На основе минеральных вяжущих веществ получают красочные составы, используемые для декоративной отделки и защиты внутренней поверхности стен, фасадов зданий, общестроительные (кладочные, отделочные) и специальные растворы, тонкостенные асбоцементные изделия, а также легкие и тяжелые бетоны различного назначения.
6.1. Красочные составы и строительные растворы
Для отделки фасадов зданий и внутренних кирпичных, бетонных, оштукатуренных поверхностей целесообразно использовать шпатлевочные, грунтовочные и красочные составы на основе гипса, извести, жидкого стекла, белого и цветного портландцемента. Работа с ними безопасна, не требует применения таких дорогостоящих и вредных для организма человека материалов, как полимерные смолы и органические растворители. Примеры используемых составов приведены в табл. 6.1.
Таблица 6.1

Виды и назначение малярных составов на основе минеральных вяжущих

Виды связующего

Назначение малярного состава

Применение

Гипс

Шпатлевки

Выравнивание окрашиваемой поверхности

Известь

Грунтовки. Окрасочные

составы:

известковые

известково-гипсовые

Окраска потолков, стен помещений временного характера, а также складов, подвалов.

Окраска по наружной штукатурке

Декоративный

портландцемент

Шпатлевки.

Окрасочные составы:

цементные
известково-цементно-песчаные


Наружная и внутренняя окраска по штукатурке, кирпичу, бетону.

Окраска фасадов по штукатурке

Жидкое стекло

(калиевое, натриевое)

Грунтовки, шпатлевки

Окрасочные декоративные силикатные составы
Кислотостойкие составы


Окраска фасадов и лестничных клеток жилых домов по кирпичу, бетону, штукатурке.

Антикоррозионная защита строительных конструкций

и технологического оборудования

При увеличении доли и размера частиц наполнителя шпатлевки приобретают новые свойства, назначение и название – растворные смеси. Составы растворных смесей, в которые входят такие основные компоненты, как минеральное вяжущее, мелкий заполнитель размером менее 5 мм и вода, рассчитывают в зависимости от назначения по специальным формулам с использованием графиков и таблиц. В результате твердения пластичная однородная смесь приобретает прочность искусственного камня, который называют строительным раствором. Для регулирования свойств в составы вводят минеральные (золы, шлак, опоку, туфы, глину) и химические (ускорители и замедлители твердения, пластификаторы и др.) добавки. При подборе состава растворов необходимо учитывать их технологические особенности, к которым относятся следующие:

Качество растворной смеси оценивают по пластичности, определяемой по глубине погружения металлического конуса определенного размера; водоудерживающей способности, обеспечивающей получение нерасслаиваемых, однородных смесей; срокам схватывания и потери подвижности.

Полученный в результате твердения раствор должен обладать прочностью и специальными свойствами, обусловливающими его применение по назначению. Так при эксплуатации в условиях действия отрицательных температур – морозостойкостью (от F10 до F100), воды под давлением (гидроизоляционный) – высокой плотностью и водонепроницаемостью, жидких агрессивных сред (антикоррозионный) – коррозионной стойкостью, теплоизоляционный раствор должен иметь низкий коэффициент теплопроводности, акустический – обеспечивать поглощение звуковых волн.

Марку растворов по пределу прочности на сжатие определяют на образцах кубах с размером ребра 7,07 см в возрасте 28 сут естественного твердения. При определении марки кладочных растворов с целью приближения условий твердения к реально происходящим образцы изготавливают в формах без дна, устанавливая их на водоотсасывающее основание (кирпич). В зависимости от требуемой марки раствора применяют различные виды вяжущих. Для марок 4 – 25 используют местные вяжущие: известь, гипс; 50 – 75 – смешанные известково-цементные, известково-шлаковые и 100 – 300 – разновидности портландцемента. Экономически целесообразно для строительных растворов использовать наполненные цементы, полученные совместным помолом или смешиванием обычного рядового портландцемента с тонкомолотыми добавками – наполнителями (известняк, песок, опока). Марку раствора принимают по проекту, подвижность смеси назначают с учетом вида и условий работы. Необходимую прочность сцепления раствора с основанием обеспечивают за счет правильного подбора состава, достаточной шероховатостью и чистотой поверхности, смачиванием поверхности перед нанесением растворной смеси.

Растворы классифицируют по назначению на кладочные, отделочные и специального назначения. Кладочные растворы применяют для скрепления мелкоштучных изделий при возведении фундаментов, стен, столбов, сводов из кирпича, природного и искусственного камня, а также при изготовлении и монтаже крупноблочных и крупнопанельных элементов.

Подвижность кладочных растворов принимают в зависимости от назначения и способа укладки. Для заполнения горизонтальных швов при монтаже крупноразмерных стеновых панелей и расшивки швов – 5 – 7 см; изготовления крупных блоков из мелкоштучных материалов (кирпича, камней) и заполнения швов при их монтаже – 9 – 13 см; для кладки из бутового камня – 4 – 6 см. Приготовление кладочных растворов производят с использованием песка крупностью до 2,5 мм в случае применения камней правильной формы и до 5 мм при работе с бутовым камнем.

Вид применяемого вяжущего зависит от проектируемой марки раствора, долговечности здания и температурно-влажностных условий эксплуатации (табл. 6.2).

Таблица 6.2


Выбор вяжущего для кладки конструкций,

различных по условию эксплуатации [23]

Условия эксплуатации

и вид конструкций

Рекомендуемый вид

основного вяжущего

Надземные стеновые конструкции при относительной влажности воздуха помещений до 60 %.

Фундаменты в маловлажных грунтах

Портландцемент, шлакопортландцемент


Шлако- и пуццолановый портландцементы

Надземные стеновые конструкции при относительной влажности воздуха помещений более 60 %

Фундаменты в очень влажных и насыщенных водой грунтах

Пластифицированный и гидрофобный портландцементы
Шлако- и пуццолановый портландцементы, известково-шлаковые вяжущие, роман-
цемент

Фундаменты при агрессивных грунтовых водах

Сульфатостойкий портландцемент и шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент

Крупноразмерные блоки и панели (изготовление и монтаж)

Портландцемент рядовой, пластифици-рованный, шлакопортландцемент


Марка раствора для кладки наружных стен в зависимости от влажности помещения составляет М10…50, подземной и цокольной М25…50, заполнения горизонтальных швов при монтаже панелей и блоков от М150 до М100 в зависимости от вида используемого бетона – легкого или тяжелого соответственно. При выполнении кладочных работ в зимнее время для обеспечения набора прочности в растворы вводят противоморозные добавки, понижающие температуру замерзания воды, количество которых зависит от температуры окружающего воздуха и составляет от 5 до 15 % массы вяжущего.

В летний период строительных работ эффективно использование пластифицирующих добавок, повышающих пластичность растворных смесей и замедляющих их загустевание.

Отделочные растворы могут быть обычными штукатурными и декоративными. Первые подразделяют по виду вяжущих – на цементные, цементно-известковые, известковые, известково-гипсовые, гипсовые, известково-глиняные, глиняные; по назначению – для наружных и внутренних штукатурок; по расположению слоев – подготовительные и отделочные. Для штукатурных растворов очень важным показателем является пластичность, которая должна обеспечивать равномерное распределение раствора тонким слоем по поверхности. С целью повышения водоудерживающей способности и исключения расслаиваемости высокоподвижных смесей вводят пластифицирующие добавки, которые могут быть как органическими, так и в виде известкового или глиняного теста.

Выбор вяжущего зависит от условий эксплуатации штукатурного состава. Наружное оштукатуривание фасадов и помещений, эксплуатируемых во влажных условиях (свыше 60 %), выполняют растворами на гидравлических вяжущих. При оштукатуривании стен в помещениях с воздушно-сухим режимом эксплуатации (менее 60 %) применяют следующие виды штукатурных растворов:

Наибольшее распространение нашли известковые растворы, которые хорошо сцепляются с кирпичными, шлакобетонными и деревянными поверхностями, хуже – с цементно-бетонными. Поэтому при оштукатуривании бетонной поверхности первый слой (подготовительный) выполняют цементным или известково-цементным раствором. Так как известковые растворы на гашеной извести медленно схватываются и твердеют, их можно готовить для работы на 2 – 3 сут. Растворы на негашеной извести и гипсе теряют подвижность через 5 – 10 мин, поэтому с целью замедления схватывания и облегчения работы с ними в состав вводят глину, цемент или добавки – замедлители твердения. Для надежного сцепления раствора с ремонтируемой бетонной поверхностью используют полимерцементные растворы с предварительной огрунтовкой дефектных мест эмульсией ПВА или к цементному раствору добавляют 5 %-ный водный раствор нитрита натрия.

Декоративные растворы должны обладать светостойкостью и иметь хорошее сцепление с отделываемой поверхностью. Цветные известково-песчаные растворы состоят из известкового теста, песка с небольшими добавками белого или обычного цемента и пигментов. Для отделки фасадной стороны панелей в процессе их формования применяют смеси, состоящие из белого цемента и цветной каменной крошки в соотношении от 1:1 до 1:5, которые имитируют различные горные породы. Для внутренней отделки интерьеров чаще применяют известь, гипс, гипсополимерцемент, цементно-полимерное вяжущее. Заполнителями для декоративных растворов служат промытые кварцевые пески или каменная крошка, получаемая путем дробления горных пород. Используют также керамическую, стеклянную, угольную, сланцевую, пластмассовую крошку с размером частиц 2 – 5 мм, приклеиваемую на полимерцементном составе (внешняя отделка) или водоэмульсионной краске (внутренняя отделка). Для получения искрящихся поверхностей в состав раствора вводят слюду или дробленое стекло, в качестве красящих добавок – щелочестойкие пигменты (охру, сурик железный, оксид хрома, ультрамарин и др.).

К специальным видам растворов относят гидроизоляционные, теплоизоляционные, акустические, кислотостойкие и др. Гидроизоляционные растворы применяют для оштукатуривания внутренних поверхностей отстойников, хранилищ, тоннелей, а также для устройства водонепроницаемых цементных стяжек в санузлах. Для обеспечения водонепроницаемости в них добавляют растворимое стекло, алюминат натрия, хлорид железа, битумную эмульсию. Растворы с алюминатом натрия применяют для заделки трещин в бетоне, через которые просачивается вода, для устройства водонепроницаемых штукатурок по сырым, невысыхающим поверхностям бетона и каменной кладки. С этой же целью используют инъекционные (нагнетаемые) растворы, которые подают на поверхность под давлением.

Теплоизоляционные штукатурки получают из смеси гипсового вяжущего и опилок, пропитанных жидким стеклом, или введением таких легких заполнителей, как перлит, керамзит, шлак. Для усиления акустических свойств за счет создания шероховатой поверхности теплоизоляционные штукатурки наносят без затирки и окраски. В огнезащитные штукатурки, которые могут быть как на основе гипса, так и жидкого стекла в сочетании с огнеупорной глиной, вводят минераловатные гранулы или асбест.

Кислотостойкие растворы представляют собой смесь кислотостойкого тонкомолотого кварцевого наполнителя с кремнефтористым натрием и кислотостойким заполнителем, затворенную жидким натриевым или калиевым стеклом. Эти растворы применяют в качестве кислотостойких штукатурок для антикоррозионного покрытия различных аппаратов и емкостей, а также при облицовке строительных конструкций штучными кислотостойкими материалами. Для повышения водостойкости, плотности и непроницаемости в состав растворов рекомендуется вводить эмульсию парафина, полимерные добавки. Рентгенозащитные штукатурки выполняют с использованием в качестве заполнителя баритового песка, содержащего сернокислого бария не менее 85 %. Этот вид штукатурок применяют взамен дефицитной свинцовой изоляции рентгеновских кабинетов.

Строительные растворы различного назначения поступают на стройплощадки в готовом виде с завода или их получают путем затворения водой сухих смесей, поставляемых в специальной таре.

Второй способ предпочтительнее и находит все большее распространение, благодаря широкой номенклатуре составов, включающих для придания заданных технологических и эксплуатационных свойств, кроме основных компонентов, добавки широкого спектра действия. Так предприятия ОАО «Забудова» (Беларусь) выпускают сухие растворные смеси 50 различных назначений: для кладки кирпича, бетонных блоков, облицовочных работ, внутреннего и наружного оштукатуривания зданий, выполнения наливных самовыравнивающихся полов, гидроизоляционных работ и т.д.
6.2. Асбестоцементные изделия
На основании портландцемента выпускают также специальный класс тонкостенных изделий – асбестоцементные.

Асбестоцементом называют искусственный каменный материал, получаемый в результате затвердевания смеси цемента, асбеста и воды. Цементный камень хорошо сопротивляется сжимающим и плохо растягивающим нагрузкам. Введение в цемент небольшого количества (10 – 20 %) тонковолокнистого минерального асбеста, обладающего высокой прочностью при растяжении и изгибе, улучшает физико-механические свойства цементного камня. Такой материал обладает достаточно высокой прочностью, огнестойкостью, малыми водопроницаемостью, тепло- и электропроводностью, но относительно хрупок и подвержен короблению при изменении влажности. Номенклатура асбестоцементных изделий насчитывает свыше 40 наименований, которые по виду изделий могут быть разделены на следующие основные группы: профилированные листы – волнистые и полуволнистые для кровель и обшивки стен; плоские плиты – обыкновенные и офактуренные или окрашенные для облицовки стен; панели каркасные кровельные и стеновые с теплоизоляционным внутренним слоем; трубы напорные и безнапорные, а также разнообразные специальные изделия: архитектурные, санитарно-технические, электроизоляционные [7].

Сырьевая смесь (в расчете на массу сухих веществ) содержит в среднем 85 % цемента и 15 % асбеста. Асбест получают механической обработкой горной породы хризотил-асбест, которая сравнительно легко расщепляется при механической обработке на тонкие волокна (диаметром до 0,0005 мм), обладающие гибкостью, высокой механической прочностью (600 – 1000 МПа), огнестойкостью и водостойкостью. При смешивании асбеста с портландцементом и водой волокна равномерно распределяются в массе цементного теста, адсорбируя на своей поверхности продукты гидратации цемента. В результате этого схватывание и твердение цемента ускоряются, прочность связи волокон асбеста с цементным камнем увеличивается. В качестве вяжущего при производстве асбестоцементных изделий используют специальный бездобавочный портландцемент для асбестоцементных изделий СТБ 1239-2000. Такой цемент характеризуется быстрым нарастанием прочности как в начале, так и в последующие сроки твердения, замедленным началом схватывания (не ранее 1,5 ч) и достаточно большой тонкостью помола для улучшения сцепления между цементом и волокнами асбеста.

Вода для ускорения набора прочности должна быть слегка подогретой (до 30 °С). Для отделки готовых изделий применяют водонепроницаемые эмали и лаки на основе синтетических смол (перхлорвиниловых, глифталиевых). Получение асбестоцементных строительных материалов мокрым способом обычно слагается из распушки асбестового волокна; смешивания его с водой и цементом (содержание сухих компонентов в зависимости от вида изделий составляет от 3 до 14 %); формования изделий на круглосетчатых листо- или трубоформовочных машинах с использованием вакуумирования, ускоряющего процесс обезвоживания; раскроя отформованных изделий и их твердения. В процесс изготовления могут быть включены дополнительные операции: прессование для повышения плотности плоских листов, волнировка для получения волнистых листов и различные виды отделки. Способ сухого формования, применяемый при производстве облицовочных плиток для стен и пола, предусматривает распушку асбеста, смешение его с цементом и молотым песком в сухом состоянии. Эту смесь, увлажненную до 16 – 18 %, уплотняют на конвейерной ленте катками или под прессом. Крупноразмерные изделия длиной до 6 м, используемые при изготовлении кровельных, стеновых и перегородочных панелей, получают способом экструзии, при котором повышенная однородность, связанность и пластичность формовочной массы обеспечиваются добавкой метилцеллюлозы.

Твердение изделий происходит в две стадии: предварительное в специальных камерах при температуре 50 – 60 оС и влажности 85 – 90 % для набора прочности, обеспечивающей бездефектное транспортирование; окончательное в естественных условиях на специальных складах с температурой не ниже 15 оС. При использовании песчаного, наполненного цемента изделия направляют в автоклавы с давлением пара 0,8 МПа и температурой 175 оС.

Основной объем выпускаемой асбестоцементной продукции составляют крупноразмерные листы: волнистые, применяемые в качестве кровельных покрытий (шифер), и плоские, используемые для изготовления сборных утепленных ограждающих конструкций (плит, панелей).

Стеновые панели и плиты покрытий представляют собой многослойные крупноразмерные изделия, состоящие из деревянного каркаса, внутреннего и наружного облицовочных слоев из асбестоцементных листов и расположенного между ними плитного утеплителя – минераловатного или пенопластового. Асбестоцементные листы и плитки с различной отделкой лицевой поверхности (пленочными, красочными материалами) применяют главным образом для внутренней и наружной отделки стен в общественных и промышленных зданиях.

Для устройства водо-, нефте- и газопроводов, канализации, дымовых и вентиляционных каналов, прокладки телефонных кабелей выпускают асбестоцементные трубы, различные по длине и диаметру. По сравнению с металлическими асбестоцементные трубы в 3 – 4 раза легче, в 2 – 4 раза дешевле, на них не действуют разрушительные блуждающие токи, быстро выводящие из строя металлические трубы. Они более стойки против действия минерализованных вод. Трение воды о стенки этих труб меньше, чем в металлических, что увеличивает их пропускную способность и сокращает расход электроэнергии на перекачивание жидкостей. Значительная теплозащитная способность асбестоцементных труб позволяет укладывать их на меньшей глубине, чем металлические, не опасаясь замерзания воды.

В последние годы некоторые западные страны отказались от использования асбеста, обладающего в силу высокой адсорбционной способности поверхности свойством накопления вредных для человека веществ, заменив его в изделиях стеклянными, базальтовыми, древесными, синтетическими волокнами и бумажной макулатурой.

В странах СНГ ограничено применение асбестоцементных изделий для внутренней отделки помещений в жилых зданиях.

  1   2   3   4


Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации