Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях.

Свойства коллоидных систем Коллоидные частицы настолько малы, что система кажется однородной. Но они достаточно велики, чтобы хорошо рассеивать свет. 1: Коллоидные системы обычно выглядят мутными, непрозрачными. 2: Эффект Тиндаля – рассеяние света, благодаря которому направленный световой луч виден сбоку при прохождении через коллоидную систему.

Перегонка нефти о С 12 –С 16 (реакт.самолеты) о о С 5 –С 11 Автомобильный о Авиационный о о С 8 –С о С 12 –С 20 (диз.топливо) Вазелин Парафин Смазочные масла Асфальт (>500 о) 500 о)"> 500 о)"> 500 о)" title="Перегонка нефти 180-270 о С 12 –С 16 (реакт.самолеты) 320-350 о 40-180 о С 5 –С 11 Автомобильный 100-120 о Авиационный 70-100 о 150-250 о С 8 –С 14 270-360 о С 12 –С 20 (диз.топливо) Вазелин Парафин Смазочные масла Асфальт (>500 о)"> title="Перегонка нефти 180-270 о С 12 –С 16 (реакт.самолеты) 320-350 о 40-180 о С 5 –С 11 Автомобильный 100-120 о Авиационный 70-100 о 150-250 о С 8 –С 14 270-360 о С 12 –С 20 (диз.топливо) Вазелин Парафин Смазочные масла Асфальт (>500 о)">

Перекристаллизация Способы: - с упариванием растворителя и без - с кристаллизацией при низкой Т или при высокой Пути загрязнения осадка - адсорбция маточного раствора на мелких кристаллах - окклюзия (захват крупными кристаллами маточного раствора в полости) - соосаждение изоморфных примесей

Изоморфизм Изоморфизм – свойство веществ, аналогичных по химическому составу, кристаллизоваться в одинаковых формах. Смешанный кристалл KCr(SO 4) 2 12H 2 O KAl(SO 4) 2 12H 2 O

Т рудоёмкость работ, связанная с применением строительных растворов занимает приблизительно 35-40 процентов от всех затрат на строительство объектов. Поэтому учёные уделяют много времени для совершенствования этого вида работ. Большое внимание проектировщиков и сконцентрировано на внедрении новейших технологий, связанных с мокрыми процессами.

Д ля этого необходимо иметь в первую очередь стройматериалы высокого качества. Сегодня ни новое строительство, ни реконструкция и ремонт не мыслимы без применения сухих полимерных смесей. Они однозначно более высокого качества, чем традиционные составы.

О бычные растворные смеси приготовляют способом смешения минеральных вяжущих (известь, цемент и так далее), песка и воды в промышленных условиях или непосредственно на стройплощадках. При транспортировке, на раствор действуют множество факторов, что могут привести к снижению качества растворов, например расслаивание или снижение подвижности. На стройплощадках с целью повышения подвижности, а значит, удобства укладки вводят дополнительные порции воды. Но необоснованное изменение водоцементных пропорций может привести к резкому снижению прочности раствора. Кроме того повышается его усадка, понижается устойчивость к трещинам, увеличивается пористость, что в свою очередь приводит к снижению морозостойкости. Эти факторы в конечном итоге резко снижают долговечность строительного объёкта.

К роме того, перевозить готовые растворные смеси промышленного приготовления при температуре ниже нуля необходимо специальным транспортом. Если этого транспорта нет, в смесь нужно вносить противоморозные компоненты, что может с большой долей вероятности отразиться на надёжности и долговечности объёктов, созданных на этих растворах. Приготовление растворной смеси непосредственно на стройплощадке без помощи специальной лаборатории может привести к неправильным расчётам дозировки, что может отразиться на стабильности составов и соответственно качестве проделанной работы.

Т акой способ приготовления растворов не приспособлен к введению дополнительных химических компонентов, и не позволяет приготавливать высококачественные смеси широкого ассортимента.

В результате широкое распространение получили случаи, когда не соблюдаются проектные решения и происходит грубое нарушения технологии строительных работ. Все эти недостатки можно нейтрализовать, если начать использовать сухие модифицированные смеси промышленного производства.

В отличие от традиционных растворных смесей, сухие растворные смеси поступаю на объект в сухом виде, и доводятся до готовности водой только перед использованием. Таким образом, перед традиционными смесями полимерные составы имеют следующие преимущества:
– значительно повышается качество выполняемых строительных работ из-за того, что строительные составы стабильны;
– в зависимости от типа работы и степени механизации производительность труда может возрасти от полтора до трёх раз;
– материалоёмкость выполняемых работ снижается в три-четыре раза;
– операции по снабжению и складированию значительно упрощаются.

В кладке стен снаружи применяют растворные смеси как невысокой сложности (на цементе), так и высокой сложности (на цементе и извести, цементе и глине и тому подобное), отличающиеся повышенным коэффициентом пластичности, способностью сдерживать воду и экономностью. Способы приготовления безводных смесей дают возможность изготовлять составы с чётко улучшенными совокупностями наполняющих добавок и чётким отмериванием начальных составляющих. Только точное придерживание указаний по подготавливанию начальных компонентов, их отмеривание и старательное смешивание и есть те критерии, которые определяют характер безводных соединений. Из-за этого достигается постоянное немалое качество полученного продукта (раствор, бетон и тому подобное). И поэтому изменённые безводные смеси так распространены, даже учитывая их значительную изначальную цену.

В конце концов, безводные соединения и продукт, на них основанный, получаются более дешёвыми, чем продукт на основе привычных соединений, из-за обеспечения растущей трудовой производительности, низкой материалоемкости, высоким характеристикам использования и, что самое главное, значительно более долгому сроку использования. Как раз долгий срок использования и выступает как определяющий фактор при оценке экономической эффективности использования какого-либо сырья. Не секрет, что расходы по использованию возрастают пропорционально уменьшению промежутка между ремонтами. Как ни прискорбно, но при строительстве нередко доводится попадать в ситуацию, когда использование недорогих стройресурсов, например, смесей для раствора, приводит к немалым затратам на использование. Поэтому, чтобы оценить экономи-ческую эффективность использования сухих смесей, необходимо обращать внимание и на единоразовые затраты, и на затраты на использование, чтобы верно решить, насколько они окупаемы. К примеру, в практике строительства зафиксировано много случаев, когда использование растворов на цементе и извести для кладки из кирпича вызывает наличие на фасадах строений «высолов», бороться с которыми значит не только тратить много сил, но и средств. Опять-таки, из-за того, что ассортимент безводных соединений достаточно велик, существует возможность самое лучшее для определённых работ и уменьшить расходы на их исполнение.

Б езводные соединения, которые есть на рынке строительных материалов, разделяют по главным признакам, которых три:
- в зависимости от вяжущего;
- в зависимости от того, каков наполнитель по дисперсности;
- в зависимости от того, каково основное назначение.

П о разновидности вяжущего элемента безводные соединения можно делить на:
- на цементе (имеющие в составе цемент);
- не имеющие в составе цемент.

Д исперсность наполняющего безводные соединения делит на:
- с крупным зерном - крупность наполняющего до двух с половиной миллиметров;
- тонкодисперсные (с мелким зерном) - крупность наполняющего не больше, чем триста пятнадцать сотых миллиметра.

О сновное назначение сухие смеси подразделяет на:
- кладочные - кладка блоков ячеистой структуры, кирпича, камней;
- для монтажа - монтаж панелей большого размера и перегородок;
- на клею - облицовывание стройповерхностей;
- для затирки (фуги) - шовная затирка в промежутках облицовочных материалов;
- для изоляции от воды - устройство вертикальной и горизонтальной гидроизоляции цоколей, подвалов, фундамента и так далее;
- защитно-отделочные на штукатурке - устройство отделочного декора внутри и снаружи здания;
- уничтожающиеся сами по себе - устройство половых оснований и стяжек;
- для шпаклёвки-заделка раковин и неровностей на бетонно-штукатурных основаниях;
- - грунтовочные - для улучшения сцепления основания и выделенных слоев.

М одифицированные сухие смеси для кладки из кирпича и камня представляют собой смешанные между собой минеральные , минеральные наполнители, имеющие строго фиксированную дисперсность, полимерные соединяющие и изменяющие добавления.

Д обавки необходимы для сохранения удобства укладывания смесей для растворов при совмещении их с основанием, имеющим пористую структуру. Добавления-пластификаторы способны оказаться как органической, так и не органической структуры. Они увеличивают свойство смеси для раствора задерживать влагу. Этот вид сырья отличается тем, что строитель защищён от недочётов, которые могут быть при работе с привычными растворами. Производители безводных составов выбрали ресурсы и материалы высокого качества, разделили их точной дозировкой, строитель же должен лишь затворить водой подготовленное сырьё в необходимой пропорции. Кроме того, все безводные составы идут на водяном основании.

Д исперсная добавка неорганического характера состоит из микроскопических элементов, которые замечательно сдерживают влагу (известь, зола, молотый доменный шлак и т.п.). Поверхностно-активные и воздухововлекающие добавки органической природы улучшают удобоукладываемость растворных смесей, а также позволяют сберечь вяжущий элемент, увеличивают стойкость к морозу, уменьшают впитываемость влаги и растворную усадку.

С троительная практика часто использует заделывание швов кладки из кирпичейраствором разных цветов. Чтоб получить смеси для растворов разных цветов, к их составляющим добавляют красящие вещества. Это позволяет подобрать оттенок, который больше всего подходит под цвет кирпича или же составляет с ним контраст. Чтобы приготовить цветной раствор, нередко используют цемент белого цвета, используемый как вяжущее, а как заполнитель, возможно применение известняка или кварца. Такие растворы по прочности имеют от десяти до двадцати МПа. Безводные смеси и их составы в табл. 52 .

Д ля того, чтобы сделать лучше свойства адгезии, снижения водопотребности и увеличения пластичности в смеси добавляют ПВА. Чтобы уменьшить гидровпитываемость и увеличить стойкость к морозам штукатурки, применяют средства, стимулирующие сопротивление влаге, на основе органического кремния. Промежуток, за который растворы на основе гипса и перлита схватываются, корректируют добавлением в воду «тормоза» на основе клея и извести или же шлама из мелляса. Безводные смеси для кладки привозятся в мешках, масса которых, как правило, составляет четверть центнера, разводятся при помощи воды по месту строительства и смешиваются в миксере или дрелью с насадкой. Наилучший объём замеса на один раз равен одной упаковке. Но замесить нужный объём раствора несложно, если соблюдать водные пропорции и пропорции безводной смеси.

Таблица 52. Составы сухих смесей, % массы

Н еобходимо учитывать, что миксер с барабаном не всегда даёт необходимый состав однородной природы. В условиях дома позволительно воспользоваться мощной дрелью с низкими оборотами и насадкой для смешивания. Но насадка должна быть такой длинной, чтобы можно было старательно размешать сырьё на всей глубине, включая дно ёмкости, в которой производится смешивание. Наиболее распространенные безводные смеси для кладки из кирпича и камня приведены в табл. 53 .

Таблица. 53 Номенклатура смесей для каменной кладки

· Строительный раствор - объединяет понятия «растворная смесь», «сухая растворная смесь», «раствор». Строительным раствором называют материал, получаемый в результате затвердевания смеси вяжущего вещества (цемент), мелкого заполнителя (песок), затворителя (вода) и в необходимых случаях специальных добавок. Эту смесь до начала затвердевания называют растворной смесью. Сухая растворная смесь - это смесь сухих компонентов - вяжущего, заполнителя и добавок, дозированных и перемешанных на заводе, - затворяемая водой перед употреблением.

Вяжущее в растворе обволакивает зёрна заполнителя, уменьшая трение между ними, в результате чего растворная смесь приобретает необходимую для работы подвижность. В процессе твердения вяжущий материал прочно связывает между собой отдельные частицы заполнителя. В качестве вяжущего используют цемент, глину, гипс, известь или их смеси, а в качестве заполнителя -песок.

Строительные растворы классифицируют в зависимости от ряда факторов: применяемого вяжущего, свойств вяжущего вещества, соотношения между количеством вяжущего материала и заполнителя, плотности и назначения.

Существует несколько способов классификации растворов. Так, основываясь на

величине электрической проводимости, различают растворы электролитов и

неэлектролитов. Можно классифицировать растворы по агрегатному состоянию

системы и тех частиц, из которых она состоит.

Возможна классификация раствора по количеству растворенного вещества в нем

присутствующего. Если молекулярные или ионные частицы, распределённые в жидком

растворе, присутствуют в нём в таком количестве, что при данных условиях не

происходит дальнейшего растворения вещества, раствор называется насыщенным.

(Например, если поместить 50 г NaCl в 100 г H 2 O, то при 20ºC

растворится только 36 г соли). Насыщенным называется раствор, который находится

в динамическом равновесии с избытком растворённого вещества. Поместив в 100 г

воды при 20ºC меньше 36 г NaCl мы получим ненасыщенный раствор. При

нагревании смеси соли с водой до 100 ○ C произойдёт растворение

39,8 г NaCl в 100 г воды. Если теперь удалить из раствора нерастворившуюся

соль, а раствор осторожно охладить до 20ºC, избыточное количество соли не

всегда выпадает в осадок. В этом случае мы имеем дело с перенасыщенным

раствором. Перенасыщенные растворы очень неустойчивы. Помешивание,

встряхивание, добавление крупинок соли может вызвать кристаллизацию избытка

соли и переход в насыщенное устойчивое состояние.

С точки термодинамики можно различать идеаль­ные растворы и неидеальные (или

реальные) .

В идеальных растворах, к которым реальные могут только

приближаться, внутренняя энергия каждого компонента не зависит от

концентрации. Компоненты в идеальном растворе смешиваются, как идеальные

газы; предполагается, что сил взаимодействия между частицами нет, и вещества

смешиваются без выде­ления или поглощения теплоты.

Растворы, не удовлетворяющие указанным условиям, относят к реальным

растворам. Чем меньше концентрация раствора, тем ближе он к идеальному

раствору. Растворы изотопов одного элемента в дру­гом почти точно подчиняются

законам идеальных растворов. Одно­родные смеси неполярных веществ

(углеводородов) близки к идеаль­ным растворам при всех концентрациях.

Растворы полярных веществ, особенно электролитов, обнаруживают заметное

отклонение от иде­альности уже при концентрациях, отвечающих мольной доле

поряд­ка одной миллионной.

Цементный раствор, Известковый и известково-гипсовый растворы,раствор из непросеянных материалов, раствор из просеянных материалов, Глиняный раствор, и т.д

Свойства растворных смесей

Удобоукладываемость - свойство растворной смеси легко укладываться плотным и тонким слоем на пористое основание и не расслаиваться при хранении, транспортировании и перекачивании насосами.
Она зависит от пластичности (подвижности) и водоудерживающей способности смеси.

Пластичность смеси характеризуют ее подвижностью, т. е. способностью растекаться под действием собственного веса или приложенных к ней внешних сил. Подвижность почти всех растворных смесей определяют глубиной погружения (в см) стандартного конуса массой (300:4:2) г.
Высота конуса 180 мм, диаметр основания 150 мм, угол при вершине 30 °.
В лаборатории конус устанавливают на штативе, в условиях строительной площадки его подвешивают на цепочке с кольцом

Конус 3, удерживаемый за кольцо, подносят к смеси так, чтобы он вершиной касался ее поверхности. Затем конус отпускают и он погружается в смесь под действием собственного веса.
По делениям на шкале 6 или на поверхности конуса определяют глубину погружения его в смесь.Если конус погрузился на глубину 6 см, это значит, что подвижность растворной смеси равна 6 см.

Подвижность растворной смеси зависит прежде всего от количества воды и вяжущего, вида вяжущего и заполнителя, соотношения между вяжущим и заполнителем. Жирные растворные смеси подвижнее тощих. При прочих равных условиях растворы на извести и глине более подвижны, чем на цементе; растворы на природном песке подвижнее растворов на песке искусственном (дробленом).
Вид вяжущего подбирают и состав раствора задают в зависимости от требуемой прочности раствора и условий эксплуатации здания.

Подвижность растворной смеси можно регулировать, увеличивая или уменьшая расход вяжущею или воды. Увеличивая в растворной гмеси содержание воды и вяжущего, получают более пластичные (подвижные) и удобоукладываемые смеси

Удобоукладываемая растворная смесь получается при правильно назначенном зерновом составе ее твердых составляющих (песка, вяжущего, добавки). Тесто вяжущего не только заполняет пустоты между зернами песка, но и равномерно обволакивает песчинки тонким слоем, уменьшая внутреннее трение.
Растворная смесь с нормальной водоудерживающей способностью - удобообрабатываемая и удобоукладываемая, мягкая, не тянется за лопатой штукатура, обеспечивает высокую производительность труда.

От удобоукладываемости смеси зависит качество каменной кладки и штукатурки.
Правильно подобранная и хорошо перемешанная растворная смесь плотно заполняет неровности, углубления, трещины в основании, поэтому получается большая площадь контакта между раствором и основанием, в результате возрастает монолитность кладки и штукатурки, увеличивается их долговечность.

Расслаиваемость - способность растворной смеси разделяться на твердую и жидкую фракции при транспортировании и перекачивании ее по трубам и шлангам.
Растворную смесь часто перевозят автосамосвалами и перемещают по трубопроводам с помощью растворонасосов. При этом не редки случаи, когда смесь разделяется на воду (жидкая фаза) и песок и вяжущее (твердая фаза), в результате чего в трубах и шлангах могут образоваться пробки, устранение которых связано с большими потерями труда и времени.
Расслаиваемость растворной смеси определяют в лаборатории.

Проверить смесь на расслаиваемость упрощенно можно так. В ведро помещают растворную смесь слоем высотой около 30 см и определяют ее подвижность эталонным конусом. Через 30 мин снимают верхнюю часть раствора (около 20 см) и вторично определяют глубину погружения конуса. Если разность значений погружения конуса близка нулю, то растворную смесь считают нерасслаивающейся, если она находится в пределах 2 см - смесь считают средней расслаиваемости.
Разность значений погружения конуса более 2 см свидетельствует о том, что растворная смесь расслаивается.

Если состав растворной смеси подобран правильно и водовяжущее отношение назначено верно, то растворная смесь будет подвижной, удобоукладываемой, она будет обладать хорошей водоудерживающей способностью и не будет расслаиваться.
Пластифицирующие добавки как неорганические, так и органические повышают водоудерживающую способность растворных смесей и уменьшают их расслаиваемость

Сухие строительные смеси – это приготовленные в заводских условиях строго по спецификациям смеси строительных сыпучих строительных материалов (песок, цемент, гипс) с возможным добавлением в них специальных химических добавок (чем качественнее и более узкопрофильная добавка, тем дороже цена сухой смеси). Сухие смеси обычно расфасованы и упакованы по 1, 3, 5, 10 кг и служат для дальнейшего приготовления растворов, которые применяются для:

• Черновой стяжки пола, выравнивание пола самовыравнивающим раствором.
• Строительный клей, плиточный клей.
• Штукатурки, шпатлевки.
• Герметики, грунтовки.
• Гидроизоляция.

Части растущего дерева . Растущее дерево состоит из кроны, ствола и корней. При жизни дерева каждая из этих частей выполняет свои определенные функции и имеет различное промышленное применение.

Крона состоит из ветвей и листьев (или хвои). Из углекислоты, поглощаемой из воздуха, и воды, получаемой из почвы, в листьях образуются сложные органические вещества, необходимые для роста дерева. Промышленное использование кроны не велико. Из листьев (хвои) получают витаминную муку - ценный продукт для животноводства и птицеводства, лекарственные препараты, из ветвей - технологическую щепу для производства тарного картона и древесноволокнистых плит.

Ствол растущего дерева проводит воду с растворенными минеральными веществами вверх (восходящий ток), а с органическими веществами - вниз к корням (нисходящий ток); хранит запасные питательные вещества; служит для размещения и поддержания кроны. Он дает основную массу древесины (от 50 до 90% объёма всего дерева) и имеет главное промышленное значение. Верхняя тонкая часть ствола называется вершиной, нижняя толстая часть - комлем.
На рис.1б показан процесс развития хвойного дерева из семени и схема построения ствола дерева в возрасте 13 лет. Процесс роста можно представить как нарастание конусообразных слоев древесины. Каждый последующий конус имеет большую высоту и диаметр основания. На рисунке видно 10 концентрических окружностей (границы годичных приростов) на нижнем поперечном разрезе, а на верхнем таком же срезе их только пять.

Корни проводят воду с растворенными в ней минеральными веществами вверх по стволу; хранят запасы питательных веществ и удерживают дерево в вертикальном состоянии. Корни используются как вторичное топливо. Пни и крупные корни сосны через некоторое время после валки деревьев служат сырьем для получения канифоли и скипидара.

· Макроскопическое строение древесины

К атегория: Выбор стройматериалов

Свойства растворов и растворных смесей

Для успешного применения в той или иной области растворы должны обладать определенными, требуемыми свойствами: плотностью, прочностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью, изменением объема при твердении и в отдельных случаях химической стойкостью. Растворы с необходимыми свойствами получают путем подбора состава растворной смеси. При этом учитывают необходимость придания определенных свойств самой растворной смеси, диктуемых технологией производства работ. Основные свойства растворной смеси - подвижность, водоудержи- вающая способность и нерасслаиваемость.

Свойства растворов. По плотности растворы подразделяют на тяжелые и легкие. К тяжелым относят растворы со средней плотностью 1500 кг/м3 и более. Их приготовляют на плотных заполнителях с насыпной плотностью более 1200 кг/м3. Легкие растворы приготовляют на пористых заполнителях с насыпной плотностью менее 1200 кг/м3; средняя плотность таких растворов менее 1500 кг/м3.

У тяжелых растворов, как правило, большая прочность, легкие же растворы обладают меньшей теплопроводностью в связи с наличием воздушных пор. Зато они менее морозостойки, поэтому их применяют чаще для оштукатуривания помещений или устройства подготовки под полы.

Прочность растворов характеризуется маркой. Марка раствора определяется пределом прочности при сжатии стандартных образцов-кубов, которые изготовляют из рабочей растворной смеси и испытывают после 28-суточного твердения при температуре 25 °С в соответствии с ГОСТ 5802-78. По прочности при сжатии (кг/см2) для растворов установлены марки 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200 и 300. Растворы марок 4 и 10 изготовляют преимущественно на извести и местных вяжущих. Прочность растворов при растяжении в 5. . .10 раз меньше их прочности при сжатии.

На прочность растворов влияют: активность вяжущего вещества, качество заполнителей, количество воды, условия приготовления и твердения, время твердения.

Вяжущее вещество, находящееся в растворной смеси в виде вяжущего теста, твердеет, образуя плотный камень, соединяющий частицы заполнителя. Поэтому прочность раствора будет определяться как прочностью затвердевшего теста вяжущего, так и прочностью его сцепления с заполнителем.

Прочность затвердевшего вяжущего зависит от его активности (марки) и соответствия условий твердения раствора оптимальным условиям твердения вяжущего. Так, для успешного твердения цементных растворов необходимо поддерживать влажность раствора длительное время - до нескольких недель, так как рост его прочности происходит постепенно, однако скорость нарастания прочности со временем падает (рис. 1). Гипсовые растворы твердеют быстро и требуют сухих условий твердения. Известковые растворы твердеют медленно, требуют сухих условий твердения и имеют невысокую прочность.

Большинство растворов, используемых в отделочных работах, должны иметь относительно невысокую марку 25…50, в то время как минимальная марка цемента - 300. Поэтому, чтобы уменьшить расход цемента и снизить стоимость раствора, сохранив необходимые свойства растворной смеси, применяют два вяжущих: цемент и известь (или глину).

Рис. 1. График нарастания прочности при сжатии цементного раствора, твердеющего в нормальных условиях

Прочность раствора в значительной степени зависит от прочности заполнителя. Так, прочность раствора с заполнителем из прочных горных пород может быть на 25…50% выше, чем при использовании заполнителей с низкой прочностью (шлак и другие пористые заполнители).

Неправильная форма и шероховатая поверхность заполнителя обеспечивают лучшее сцепление его с твердеющим вяжущим. Растворы на таких заполнителях при прочих равных условиях имеют более высокую прочность, чем при заполнителях с округлой формой и окатанной поверхностью зерен.
Присутствие в заполнителе посторонних примесей (например, глины), как правило, уменьшает сцепление заполнителей с вяжущим и снижает прочность раствора. В некоторых случаях примеси вызывают изменение объема зат- вер девшего раствора. Так, набухание частиц глины при смачивании их водой приводит к образованию трещин в растворе. Примеси сульфатов натрия или кальция в заполнителе разрушают цементный камень.

На прочность и другие свойства раствора влияет также количество воды затворения. Его принято характеризовать водовяжущим отношением, т. е. числом, которое получается при делении массы воды затворения на массу вяжущих материалов. В зависимости от вида вяжущего материала различают водоцементное, водоизвестковое отношение и т. д.

Установлено, что с увеличением водовяжущего отношения выше определенного предела прочность раствора уменьшается. Однако при приготовлении строительных растворов воды берут больше, чем это требуется для обеспечения химической реакции затвердения вяжущего вещества.

Обычно водовяжущее отношение близко к 0,5, хотя для полной гидратации цемента достаточно, чтобы водоцементное отношение было около 0,2.

Необходимость увеличения количества воды в растворной смеси вызывается следующим: работать с растворной смесью, содержащей малое количество воды, очень трудно, так как она очень жесткая; избыток воды в растворной смеси должен компенсировать ее потери от испарения с наружной поверхности и от поглощения воды материалов основания, на которое наносится раствор.

Для того чтобы раствор был прочным, все его составляющие должны быть хорошо перемешаны, а смесь - однородной. Технические условия устанавливают минимальный срок перемешивания растворной смеси в растворосмесителе. На прочность раствора влияют и условия твердения. Понижение температуры замедляет реакцию твердения вяжущего вещества, а замораживание раствора на ранней стадии твердения приводит к резкому снижению его прочности из-за нарушения структуры твердеющего вяжущего, не набравшего еще достаточной прочности. Быстрое испарение воды при сушке раствора нагревательными приборами или в условиях жаркого климата может привести к тому, что в поверхностном слое ее окажется недостаточно для гидратации вяжущего и такой раствор будет осыпаться. Чтобы этого не произошло, поверхность раствора необходимо смачивать.

Водонепроницаемость раствора имеет большое значение в таких конструкциях, как наружная штукатурка зданий, штукатурка или подстилающий слой под облицовку керамической плиткой в ванной комнате, специальные гидроизоляционные штукатурки промышленных сооружений. Абсолютно водонепроницаемых растворов нет и принято считать водонепроницаемым раствор, пропускающий гакое количество воды, которое полностью испаряется с его поверхности, не оставляя мокрых пятен. Менее всего пропу- j екают воду плотные растворы, т. е. с большой средней плотностью.

Водонепроницаемость можно повысить, добавляя в раствор при его приготовлении гидрофобизирующие (церезит, битум, синтетические смолы) или уплотняющие (жидкое стекло) добавки.

Морозостойкость раствора в большей степени зависит. от его плотности и водонепроницаемости. Чем они больше, тем более морозостоек раствор. Требованиям морозостойкости должны удовлетворять растворы для наружных штукатурок и подстилающих слоев при наружной облицовке. Для строительных растворов установлены марки по морозостойкости Мрз 10…300.

Твердение большинства вяжущих сопровождается изменением объема. Так, гипсовые вяжущие увеличивают, свой объем, известковые вяжущие и большинство цементов- уменьшают. Исключение составляют специальные расширяющиеся и безусадочные цементы.

Уменьшение объема раствора, вызванное изменением объема твердеющего вяжущего, называют усадкой раствора. Усадка помимо вида вяжущего материала зависит от соотношения количества вяжущего и заполнителя, водовяжушего отношения и от времени и условий твердения раствора.

Усадка раствора увеличивается с увеличением количества вяжущего материала, приходящегося на единицу объема раствора, а также с увеличением водовяжущего отношения. Особенно быстро деформации усадки нарастают в начальной стадии твердения раствора, затем их рост постепенно уменьшается и затухает. У цементных растворов усадка практически прекращается через 90…100 дн. Абсолютная усадка колеблется в значительных пределах: для обычных растворов она составляет 0,1…0,4 мм/м; в предельных случаях она может достигать нескольких миллиметров на 1 м длины.

В штукатурных, облицовочных и мозаичны;; работах усадка - нежелательное явление, так как деформации усадки вызывают напряжения между слоем раствора и основанием или облицовкой, что может привести к появлению трещин и разрушению раствора. Чтобы усадку уменьшить, растворы приготовляют с минимально необходимым количеством вяжущего материала, применяют также различные добавки.

Свойства растворных смесей. Подвижность растворной смеси характеризует ее способность растекаться под действием собственного веса или приложенных к ней внешних сил.

Рис. 2. Прибор для определения подвижности растворной (а) и мозаичной (б) смесей: 1 - сосуд для раствора, 2 - эталонный конус, 3 - пусковой винт, 4 - шкала, 5 - скользящий стержень, 6 - держатели, 7 - штатив, 8 - усеченный металлический конус, 9 - ручки, 10 - лапки

Для определения подвижности растворной смеси применяют прибор (рис. 2, а), состоящий из штатива с прикрепленными к нему держателями, в которых может скользить стержень. К нижнему концу стержня прикреплен эталонный конус высотой 180 мм и диаметром основания 150 мм, массой (300+2) г. Для испытания раствор перемешивают, наполняют им сосуд примерно на 1 см ниже его краев. Раствор уплотняют, штыкуя 25 раз стальным стержнем диаметром 10…12 мм, и встряхивают сосуд 5…6 раз легким постукиванием о стол. Прибор устанавливают на горизонтальную поверхность (стол) и проверяют свободу скольжения стержня конуса в держателях. Стержень с конусом поднимают в верхнее положение, закрепляют его пусковым винтом и устанавливают на штатив сосуд с раствором. Опустив пусковой винт, доводят острие конуса соприкосновения с раствором, закрепляют стержень винтом и записывают отсчет по шкале. Затем отпускают винт, предоставляя конусу возможность свободно погружаться в раствор, и по окончании погружения конуса записывают второй отсчет по шкале. Разность в сантиметрах между вторым и первым отсчетами дает глубину погружения конуса.

Подвижность мозаичной и бетонной смесей определяют с помощью формы-конуса (рис. 2, б) высотой 300 мм, внуттренними диаметрами нижним - 200 мм, верхним - 100 мм. Форма-конус загружается испытуемой смесью и уплотняется штыкованием (ГОСТ 10181.1-81). После этого форму-конус снимают и измеряют разность между высотой формы-конуса и мозаичной или бетонной смеси. Значение этой величины (см) служит показателем подвижности.

Подвижность смеси зависит от ее состава: в первую очередь от количества воды и вяжущего, а также от вида вяжущего и соотношения между вяжущим и заполнителем. При прочих равных условиях жирные растворные смеси подвижнее тощих. Известь и глина дают более подвижные смеси, чем цементы.
Вид вяжущего материала и состав раствора обычно задаются в зависимости от требуемой прочности раствора и условий эксплуатации соответствующих поверхностей здания или помещения. Подвижность растворной смеси регулируют, уменьшая или увеличивая количество вяжущего и воды затворения. Увеличивая в растворной смеси количество воды и вяжущего, получают более пластичные, удобоукладываемые растворные смеси, но при этом увеличивается усадка раствора.

При добавлении в растворную смесь воды и неизменном количестве вяжущего подвижность смеси увеличивается, но понижается прочность раствора, возрастает его пористость. Поэтому при увеличении количества воды следует пропорционально увеличивать расход вяжущего.

В некоторых случаях не целесообразно увеличивать расход дорогостоящего, например цементного, вяжущего, а можно улучшить подвижность смеси добавляя более дешевое вяжущее, например известь или глину. В этом случае второе вяжущее будет играть роль неорганической пластифицирующей добавки. В тех цементных растворах, где добавка извести и глины не допускается, применяют органические пластификаторы - поверхностно-активные вещества, например сульфитно дрожжевую бражку (СДБ).

Водоудерживающая способность характеризует способность растворной смеси удерживать воду. Это свойство имеет большое значение при нанесении растворной смеси на пористые основания, а также при ее транспортировании. Если растворную смесь с малой водоудерживающей способностью нанести, например, на кирпичную или шлакобетонную кладку, то она быстро обезводится. Это произойдет потому, что мелкие поры основания обладают способностью засасывать в себя воду и вместе с ней частицы вяжущего. Раствор в этом случае получается менее плотным и значительно менее прочным. Чтобы компенсировать потерю воды, нанесенный раствор приходится периодически увлажнять в течение нескольких дней.

Водоудерживающую способность растворной смеси принято характеризовать изменением подвижности раствора после отсоса из него воды через фильтровальную воронку при разрежении 6,65 кПа в течение 1 мин.
Водоудерживающая способность раствора зависит от соотношения воды и вяжущего и от количества вяжущего в растворе. Когда раствор содержит достаточное количество вяжущего, вода, образуя адсорбционные оболочки на развитой поверхности тонкодисперсных частиц вяжущего, прочно удерживается на них. Хорошим примером этому служит глиняное тесто, удалить из которого воду крайне трудно.

Расслаиваемость наблюдается при транспортировании растворной смеси автомашинами или по трубопроводам с помощью растворонасосов. При этом смесь разделяется на твердую и жидкую фазы: твердая фаза - песок и вяжущее вещество осаждаются, жидкая - вода собирается вверху. В трубопроводе такая смесь образует пробки, устранение которых связано с большими потерями рабочего времени.

Проверить раствор на расслаиваемость можно следующим образом. Раствор укладывают в ведро слоем высотой около 30 см и определяют глубину погружения эталонного конуса. Через 30 мин снимают верхнюю часть раствора (около 20 см) и вторично определяют глубину погружения конуса. Разность значений погружения конуса для нерасслаивающихся растворов близка нулю, при средней расслаиваемое - находится в пределах 2 см. Расхождение показаний более 2 см указывает, что раствор сильно расслаивается.

Чтобы предупредить расслаивание растворных смесей, нужно правильно подбирать их состав. Если в растворе соотношение заполнителя и вяжущего материала подобрано правильно, то тесто вяжущего заполняет все пустоты между зернами заполнителя и обволакивает равномерным слоем каждую его частицу; такая растворная смесь, обладая водоудерживающей способностью, не расслаивается. Пластифицирующие добавки также повышают водоудерживающую способность растворных смесей и уменьшают их расслаиваемость.

И в зависимости от применения ячеистые бетоны делят на три вида:

Теплоизоляционные объемным весом 500 кг/м 3 и менее;

Конструктивно-теплоизоляционные объемным весом от 500 до 900 кг/м 3 ;

Конструктивные объемным весом от 900 до 1200 кг/м 3 .

Марка ячеистых бетонов зависит от объемного веса: при объемном весе бетона 500, 600, 700, 900, 1000 и 1200 марка соответственно равна 25, 35, 50, 75, 100 и 150.

НЕДОСТАТКАИ: Ячеистые бетоны по сравнению с обычными бетонами обладают повышенной усадкой, и для ее уменьшения в состав бетона вводят некоторое количество легких пористых заполнителей, природный немолотый, мелкий песок. К недостаткам ячеистых бетонов следует также отнести их большую влагоемкость и плохую отдачу влаги при сушке. Несмотря на высокое (до 30%) водопоглощение, ячеистые бетоны обладают сравнительно хорошей морозостойкостью - выдерживают 15-25 и более циклов попеременного замораживания и оттаивания. Водопоглощение может быть понижено путем введения добавок или нанесением на поверхность изделий гидрофобных покрытий.

Прочность и атмосферостойкость ячеистых бетонов могут быть повышены получением более мелких и однородных по размеру пор. Это достигается применением вяжущих повышенной активности, более тонким помолом компонентов.

Для получения ячеистых бетонов автоклавного твердения применяется преимущественно молотая негашеная известь, или портландцемент, пуццолановый портландцемент и шлакопортландцемент марок 300 и 400.

Для ячеистых бетонов, твердеющих в условиях естественного и тепловлажностного режима (в камерах пропаривания), при атмосферном давлении применяют преимущественно клинкерные цементы высоких марок 400 и 500 с введением в ячеистую массу гипса и ускорителей твердения.

Строительные растворные смеси: состав, свойства. Сухие растворные смеси.

Раствором называется правильно подобранная смесь вяжущего, заполнителя, воды, специальных добавок, затвердевающая до прочности природного камня.

Классификация

По плотности : тяжелые (1500 кг/м 3 и более); легкие (менее 1500 кг/м 3).

По скорости схватывания : быстросхватывающиеся; медленносхватывающиеся.

По количеству вяжущего : жирные; тощие.

По виду вяжущего : глиняные; известковые; гипсовые; известково-гипсовые; цементные; цементно-известковые. В зависимости от среды твердения : воздушные растворы; гидравлические.

В зависимости от вяжущих : простые; сложные (смешанные).

По назначению : кладочные; отделочные (штукатурные); монтажные; инъекционные; специальные.

Свойства растворных смесей

Удобоукладываемость - это свойство растворнойсмеси легко распределяться плотным и тонким слоем наосновании, равномерно заполняя все его неровности ишероховатости.Удобоукладываемость зависит от пластичности и водоудерживающей способности смеси.

Подвижность - это способность растворнойсмеси растекаться под действиемсобственной массы или приложенных к нейвнешних сил.Водоудерживающая способность - это свойство растворной смеси удерживать воду при наличии ее поглощения пористым основанием.

Расслаиваемость - разделение растворной смеси на твердую и жидкую фракции при ее перевозке или хранении. Наибольшая крупность зерен заполнителя должна быть, мм, не более: кладочные (кроме бутовой кладки) 2,5; бутовая кладка5,0; штукатурные (кроме накрывочного слоя) 2,5; штукатурные накрывочного слоя 1,25; облицовочные 1,25.

Прочность раствора характеризуется его маркой, которая определяется пределом прочности при сжатии стандартных образцов - кубов с ребрами 7,07 см. По пределу прочности на сжатие (кгс/см 2) для строительных растворов установлены следующие марки: М 4, 10, 25, 50, 75, 150, 200.

Водонепроницаемость - это свойство раствора непропускать через себя воду. Степень водонепроницаемости зависит в основном от пористости раствора.Водонепроницаемость раствора повышают введением внего жидкого стекла или полимерных смол.

Морозостойкость - это свойство раствора выдерживать многократноечисло циклов попеременного замораживания и оттаиваниябез видимых признаков разрушения и значительногоснижения прочности и массы (F 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200).

Условное обозначение строительного раствора должно состоять из сокращенного обозначения с указанием степени готовности, назначения, вида применяемого вяжущего, марок по прочности и подвижности, средней плотности и обозначения настоящего стандарта.

Пример условного обозначения тяжелого раствора, готового к употреблению, кладочного, на известково-гипсовом вяжущем, марки по прочности М100, по подвижности - Пк2: Раствор кладочный , известково - гипсовый , М 100, Пк 2, ГОСТ 28013-98.

Для сухой растворной смеси, легкой, штукатурной, на цементном вяжущем, марки по прочности М50 и по подвижности - Пк3, средней плотности D900: Смесь сухая растворная штукатурная , цементная , М 50, Пк 3, D900, ГОСТ 28013-98 . Применяют портландцемент, шлакопортландцемент. Пески применяют природные - кварцевые, полевошпатные, а также искусственные - дробленные из плотных горных пород и пористых пород. Пластифицирующие добавки. Неорганические дисперсные добавки (известь, глина, зола ТЭС, диатомит, молотый доменный шлак и т.п.). Органические поверхностно-активные пластифицирующие добавки. Строительные сухие смеси - это композиции заводского изготовления на основе минеральных вяжущих веществ, включающие заполнители и добавки. В качестве вяжущего используют порошкообразные минеральные вяжущие: портландцемент, строительный гипс, воздушную известь. В качестве заполнителя применяется песок для строительных работ.

Большую роль в технологии сухих смесей играют добавки. Применяются неорганические и органические пластифицирующие добавки: глина, воздушная известь, зола, суперпластификатор С-З. Вода для затворения сухих смесей не должна содержать вредных примесей.

Технология производства сухих смесей: поступаемый с карьера песок подвергается тепловой обработке в сушильных агрегатах, затем производят рассев на ситах до нужных фракций. Просеянный песок направляется в смеситель. В этот же смеситель загружают и другие компоненты в необходимом количестве. Дозированные материалы перемешивают до получения однородной массы. Полученную смесь затаривают в емкости, необходимые для реализации и подают на склад готовой продукции.

Определение битума. Химический и групповой составы, структура битумов .

Битумы природные - полезные ископаемые органического происхождения с первичной углеводородной основой, залегающие в недрах в твёрдом, вязком и вязко-пластичном состояниях. С генетической точки зрения к битумам природным относят нефть, горючие, а также естественные производные нефти (мальты, асфальты и др.)образовались из нефти в верхних слоях земной коры.

Природные битумы отличаются высокой атмосферостойкостыо и хорошим прилипанием к поверхности каменных материалов, но из-за дефицитности и высокой стоимости в строительстве применяют ограниченно. Нефтяные битумы представляют собой твердые, вязко-пластичные или жидкие продукты переработки нефти.

По химическому составу битумы - сложные смеси высокомолекулярных углеводородов и их неметаллических производных азота, кислорода и серы, полностью растворимые в сероуглероде.

Элементарный химический состав всех битумов достаточно близок. В них 70... ...87 % углерода, до 15 % водорода, до 10 % кислорода, до 1,5 % серы, небольшое количество азота. Химический состав битумов позволяет судить только о материальном балансе элементов, из которых построены компоненты битумов, и не дает представления о химических соединениях, об их влиянии на структуру и свойства битумов.

Для исследования битумов их разделяют на основные группы углеводородов - масла, смолы, асфальтены, асфальтогеновые кислоты.

Масла - жидкая при обычной температуре группа углеводородов, плотностью менее единицы и молекулярной массой 100..500. Повышенное содержание масел в битуме придает им подвижность и текучесть.

Смолы - вязко-пластичные вещества, твердые или полутвердые при обыкновеной температуре с плотностью около 1 и молекулярной массой до 1000. При длительном воздействии некоторых факторов (кислорода воздуха или другой окислительной среды) могут произойти необратимые изменения фазового состава битума, свидетельствующие о его химическом старении. Смолы придают битумам вяжущие свойства и пластичность.

Асфальтены - твердые неплавкие высокополициклические соединения с плотностью более единицы и молекулярной массой 1000...5000. Асфальтены придают битуму твердость и теплоустойчивость. При длительном нагревании битума в присутствии воздуха масла и смолы переходят в асфальтены. Чрезмерно большое количество асфальтенов в битуме может образоваться также под действием солнечной радиации, что вызывает постепенное разрушение - «старение» битума.

Асфальтогеновые кислоты принадлежат к группе полинафтеновых кислот; их консистенция может быть твердой или высоковязкой. Являясь поверхностно-активной частью битума, они способствуют повышению прочности сцепления битума с каменными и другими материалами.

Основные типы битумов, применяемых в строительстве и их технические свойства.

Битум – это вещество, которое изготовляется промышленным методом в результате преобразования и смешивания смол, нефтепродуктов и других органических веществ.

Битумы нерастворимы в воде и водных растворах кислот, щелочей и солей. Плотная, непористая структура делает битумы водонепроницаемыми и морозостойкими. Эти качества широко используются в строительстве, при проведении кровельных и гидроизоляционных работ.

Качество битумов определяется, исходя из таких характеристик: температуры размягчения, хрупкости, растяжимости (дуктильность), вязкости (пенетрации). О характеристиках битумов свидетельствует маркировка: БН 90/10 , (битум нефтяной), строительный, первая цифра указывает на температуру размягчения, а вторая говорит о глубине пенетрации.

Плотность от 0,8-1,3 г/см 3 , теплопроводность 0,5-0,6Вт/(м* 0 С), теплоемкость 1,8-2 кДж/кг* 0 С. Существуют различные виды битума.

Строительные битумы являются горючими веществами с температурой вспышки от 220 до 240 градусов, и температурой самовоспламенения в 368 градусов по Цельсию. Их производят методом окисления продуктов перегонки нефти, а также их соединения с экстрактами масляного производства и асфальтами. Битум строительный нашел свое применение при производстве гидроизоляционных работ по защите от влаги построек, зданий и сооружений.

Дорожные битумы бывают двух видов: вязкие и жидкие.И те и другиепредставляют собой горючие вещества, имеющие температуру вспышки от 65 до 120 градусов тепла (для жидких битумов), или выше 220 градусов тепла (для вязких битумов). Вязкие дорожные битумы самовоспламеняются при температуре 368 градусов, а жидкие – не ниже 300 градусов тепла.

Битум дорожный вязкий применяется для проведения ремонта и прокладки дорог в теплое время года. А жидкий дорожный битум может использоваться и в холодную погоду, при минусовых температурах воздуха.

Жидкий битум изготавливают путем добавления в вязкий битум растворителей.

Битум дорожный жидкий предназначен для устройства оснований облегченных и капитальных автодорог, а также для их строительства. Дорожный битум вязкий применяется как вяжущий материал при строительстве и ремонте аэродромных и дорожных покрытий, производство асфальтобетонных смесей.

Кровельные битумы являются горючими веществами, которые вспыхивают при температуре в 240 градусов и самовоспламеняются при 300 градусах по Цельсию. Метод их получения такой же, как и у строительных битумов. Кровельные битумы используются в производстве кровельных материалов, а также для пропитки и получения покровных слоев.

Рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы на основе битумов.

Рулонные кровельные материалы на картонной основе подразделяют на два вида - беспокровные и покровные. Первые получаются путем пропитки кровельного картона битумом, вторые - путем пропитки основы с последующим нанесением с одной или двух сторон более тугоплавкого органического вяжущего с минеральным наполнителем.

Пергамин - рулонный кровельный и пароизоляционный материал, изготовленный из кровельного картона, пропитанного мягким нефтяным битумом. Пергамин применяют как подкладочный материал при устройстве многослойных кровельных покрытий, а также для пароизоляции.

Рубероид - рулонный кровельный и изоляционный материал, изготовленный путем пропитки кровельного картона мягким нефтяным битумом с последующим покрытием его с обеих сторон тугоплавким нефтебитумом и нанесением на лицевую поверхность тонкого слоя минеральной посыпки.

В зависимости от назначения рубероид подразделяется на: кровельный (для устройства верхнего слоя кровельного ковра), подкладочный (для устройства нижнего слоя кровельного ковра и гидроизоляции).

Производство рубероида: размотка картона, пропитка полотна картона в пропиточной ванне, протягивание пропитанного картона через другую ванну для нанесения покровного слоя, нанесение досыпки, охлаждение полотна рубероида и намотка его в рулоны. Для приклеивания кровельного ковра применяют горячие и холодные мастики.

Гидроизол - беспокровный биостойкий гидроизоляционный рулонный материал, получаемый путем пропитки асбестовой бумаги нефтяными битумами.

Стеклорубероид - рулонный кровельный и гидроизоляционный материал, получаемый путем нанесения с двух сторон битумного вяжущего на стекловолокнистый холст, причем битумное вяжущее, приготавливается путем смешения нефтяного битума с наполнителем, пластификатором и антисептиком.

Главное преимущество стеклорубероида перед обычным рубероидом - высокая прочность и долговечность его основы. Применяют для верхнего слоя кровельного ковра, для оклеечной гидроизоляции и нижнего слоя кровельного ковра.

Изол - безосновный рулонный гидроизоляционный материал, полулаемый путем каландирования в горячем состоянии смеси из резинобитумного вяжущего, наполнителя (25-30%), пластификатора, антисептика и полимерных добавок.

Горячие и холодные битумные мастики, их составы и сравнительная характеристика.

Мастики представляют собой пластичные смеси органических вяжущих с порошкообразным, волокнистым или комбинированным наполнителем, а также добавками, улучшающими их свойства.

По роду применения мастики подразделяют на приклеивающие и гидроизоляционные. Приклеивающие мастики используют при устройстве многослойных кровельных и гидроизоляционных покрытий, а гидроизоляционные - мастичных кровель и в целях гидроизоляции без применения рулонных материалов.

По способу применения подразделяются на горячие и холодные. Горячие мастики используют с предварительным разогревом до 130-180 °С, холодные - без подогрева, при температуре не ниже +°С, а при более низких температурах - нагретые до 60-70 °С.

Горячие мастики предназначаются для приклеивания к основанию битумных или дегтевых рулонных материалов, склеивания из них многослойного гидроизоляционного или кровельного ковра. Горячие мастики должны быть однородными, без посторонних включений, твердыми при нормальной температуре и не должны содержать частиц наполнителя, не покрытых связующими веществами.

При нагревании до 100°С мастика не должна вспениваться и изменять однородность состава. Содержание воды в мастиках не допускается. Битумные мастики при нагревании до 160-180°С, должны легко растекаться по горизонтальной поверхности слоем толщиной до 2 мм.

Приклеивающие мастики должны обладать хорошими клеящими свойствами и прочно склеивать рулонные материалы: при расщеплении двух склеенных мастикой образцов пергамина или беспокровного толя расслоение должно происходить по основанию (картону) не менее, чем на половине площади склеенной поверхности.

Холодные мастики изготавливают с применением жидких органических вяжущих или битумных паст. В качестве разбавителей применяют жидкие органические вещества: керосин, лигроин, масла и др. Разбавителем для холодных асфальтовых мастик на битумных пастах является вода.

К холодным мастикам, изготовляемым на разжиженных вяжущих, относятся битумные и гудрокамовые мастики. Применяются они для приклеивания рулонных кровельных и гидроизоляционных материалов, устройства защитного слоя, а также обмазочной гидроизоляции.

Холодные асфальтовые мастики, изготовленные на битумных пастах, применяются для литой и штукатурной гидроизоляции, заполнения деформационных швов в сооружениях: Все виды холодных мастик при нормальной температуре должны быть однородными, подвижными и легко наноситься слоем толщиной около 1 мм.

Холодные мастики удобны в работе, особенно в сырое и холодное время года. В целом использование холодных мастик упрощает производство и снижает стоимость работ по устройству кровель и гидроизоляции.

Жидкие битумы и битумные эмульсии: состав, применение в строительстве.

С целью более рационального использования положительных свойств битумов, уменьшения отрицательного влияния их недостатков и создания условий применения приготовляют эмульсии и пасты.

Битумные эмульсии и пасты представляют собой вяжущие материалы жидкой (эмульсии) или сметанообразной консистенции (пасты), которые приготовляют в основном из двух несмешивающихся между собой компонентов - битума и воды. Для объединения этих несмешивающихся веществ применяют третий компонент (эмульгатор), являющийся поверхностно-активным веществом, уменьшающим поверхностное натяжение на границе битум – вода, образующим вокруг частиц дисперсной фазы (частиц битума) оболочку, которая препятствует укрупнению и слиянию этих частиц, что способствует образованию весьма устойчивых эмульсий и паст.

В качестве эмульгаторов при изготовлении эмульсий применяют водорастворимые органические вещества, обычно представленную гидроксилом ОН, карбоксилом СООН, группами COONa(K).В качестве эмульгатора при изготовлении паст используют твердые минеральные порошки (глины, извести, трепелы). Содержание водорастворимых эмульгаторов в эмульсии не превышает 3 %, твердых порошков в пастах - 5-15 %, а битума - 40-60 %.

Эмульсии приготовляют в диспергаторах , обеспечивающих распыление подогретого битума в горячей воде с эмульгатором. Эмульсия, удовлетворяющая техническим требованиям, должна обладать малой вязкостью, допускающей ее розлив и нанесение на поверхность в холодном состоянии, однородностью, небольшой скоростью распада и достаточной устойчивостью, обеспечивающей хранение на складе и перевозку в нормированные сроки.

Хранят эмульсии в закрытых помещениях в металлической таре при температуре не ниже 0°С. Для снижения вязкости эмульсии и пасты перед применением разбавляют водой. Основными преимуществами эмульсий по сравнению с горячим битумом является возможность применения их в холодном виде (при положительных температурах воздуха практически в любую погоду), а также возможность сокращения до 30% расхода вяжущего за счет лучшего распределения эмульгированных вяжущих на поверхности зерен минеральных материалов.

Битумные эмульсии применяют в дорожном строительстве, для устройства защитных гидро-и пароизоляционных покрытий, грунтовки основания под гидроизоляцию, приклеивания рулонных материалов. Битумные пасты наиболее широко применяют в гидроизоляционных работах.

При работе с битумными материалами требуется строго соблюдать правила охраны труда и противопожарной техники.

Жидкие битумы находят применение в дорожном строительстве, производстве кровельных материалов, при кровельных и гидроизоляционных работах. Их применяют в холодном состоянии или разогретыми до температуры 40-90 град.

Классификация и свойства теплоизоляционных материалов .

Теплоизоляционныминазывают строительные материалы и изделия, предназначенные для тепловой изоляции

конструкций зданий, сооружений и различных технических применений.

Основной особенностью теплоизоляционных материалов является их высокая пористость, малая средняя плотность и низкая теплопроводность. Применение теплоизоляционных материалов в строительстве позволяет снизить массу конструкций, уменьшить потребление конструкционных строительных материалов (бетон, кирпич, древесина), сокращение расхода энергии на отопление здания.

Теплоизоляционные материалы классифицируют по следующим признакам :

форме и внешнему виду : штучные (плиты, блоки, кирпичи, цилиндры, сегменты); рулонные и шнуровые (маты, шнуры, жгуты); рыхлые и сыпучие (вата, перлитовый песок);

структуре: волокнистые (минераловатные, стекловолокнистые); зернистые (перлитовые, вермикулитовые); ячеистые (изделия из ячеистых бетонов, пеностекло, пенопласты);

виду исходного сырья : неорганические, органические;

с редней плотности:

1. особо низкой плотности (15, 25, 35, 50, 75) минеральная вата марки менее 75; каолиновое волокно; пенопоропласты; ультра- и супертонкое стекловолокно; вспученный перлит;

2. низкой плотности (100, 125, 150, 175) минеральная вата марки более 75; стеклянная вата; полужесткие и жесткие минераловатные плиты;

3. средней плотности (200, 225, 250, 300, 350) совелитовые, вулканитовые, известково-кремнистые, перлитоцементные изделия, минераловатные плиты на битумном связующем;

4. плотные (400, 450, 500, 600) пенодиатомитовые, диатомитовые, трепельныеизделия из ячеистого бетона; монолитныйбитумо-перлит.

Жесткости :

Мягкие (М) - сжимаемость свыше 30 % при удельной нагрузке 0,002 МПа (минеральная и стеклянная вата, вата из супертонкого стекловолокна, маты и плиты из штапельного стекловолокна);

Полужесткие (П) - сжимаемость от 6 до 30 % при удельной нагрузке 0,002 МПа (плиты минераловатные и из штапельного стекловолокна на связующем);

Жесткие (Ж) - сжимаемость до 6 % при удельной нагрузке 0,002 МПа (плиты из минеральной ваты на синтетическом или битумном связующем);

Повышенной жесткости (ПЖ) - сжимаемость до 10 % при удельной нагрузке 0,04 МПа (плиты минераловатные повышенной жесткости на синтетическом связующем);

Твердые (Т) - сжимаемость до 10 % при удельной нагрузке 0,1 МПа.

Теплопроводности :

Класс А - низкой теплопроводности - до 0,06 Вт/(м К);

Класс Б - средней теплопроводности-от 0,06 до 0,115 Вт/(м К);

Класс В - повышенной теплопроводности - от 0,115 до 0,175 Вт/(м К);

Горючести : негорючие (НГ); слабогорючие (П); умеренногорючие (Г2); нормальногорючие (ГЗ); сильногорючие (Г4).

Органические теплоизоляционные материалы: на основе природного органического сырья: древесина, отходы деревообработки, торф, шерсть животных; на основе синтетических смол (пластмассы).

Теплоизоляционные материалы из органического сырья могут быть жесткими и гибкими.

К жестким относят древесностружечные, древесноволокнистые, фибролитовые, арболитовые, камышитовые и торфяные. К гибкимотносятся строительный войлок и гофрированный картон.

Древесноволокнистые плиты (на основе синтетического связующего) выпускают длиной 1200-2700, шириной 1200- 1700 и толщиной 8-25 мм.

По плотности их делят на изоляционные (150-250 кг/м3) и изоляционно-отделочные (250- 350 кг/м3). Теплопроводность изоляционных плит 0,047-0,07, а изоляционно-отделочных-0,07-0,08 Вт/(м·°С).

Предел прочности плит при изгибе составляет 0,4-2 МПа.

Древесноволокнистые плиты обладают высокими звукоизоляционными свойствами. Изоляционные и изоляционно - отделочные плиты применяют для тепло- и звукоизоляции стен, потолков, полов, перегородок и перекрытий зданий, акустической изоляции.

Арболит изготовляют из смеси цемента, органических заполнителей, химических добавок и воды. В качестве органических заполнителей используют дробленые отходы древесных пород, сечку камыша.

Сырьём для изготовления теплоизоляционных пластмасс служат термопластичные и термореактивные смолы, газообразующие и вспенивающие вещества, наполнители, пластификаторы, красители.

В качестве тепло- и звукоизоляционных материалов распространены пластмассы пористо-ячеистой структуры. В зависимости от структуры пластмассы разделяют на: пенопласты и поропласты.

Пенопласты – пластмассы с малой плотностью и наличием несообщающихся между собой полостей или ячеек, заполненных газами или воздухом.

Поропласты - пористые пластмассы, структура которых характеризуется сообщающимися между собой полостями.

К неорганическим теплоизоляционным материалам относят минеральную вату, стеклянное волокно, пеностекло, вспученные перлит, вермикулит, асбестосодержащие теплоизоляционные изделия, ячеистыебетоны. Минеральная вата волокнистый теплоизоляционный материал, получаемый из силикатных расплавов.

Сырьем для ее производства служат горные породы (известняки, мергели, диориты), доменные и топливные шлаки, бой глиняного и силикатного кирпича.

Производство минеральной ваты состоит из двух процессов: получение силикатного расплава и превращение этого расплава в тончайшие волокна. Расплав образуется в шахтных плавильных печах, в которые загружают минеральное сырье и топливо. Расплав с температурой 1300-1400°С непрерывно выпускают из нижней части печи. Полученные волокна осаждаются на движущуюся ленту транспортера.

Минеральная вата это рыхлый материал, состоящий из тончайших переплетенных минеральных волокон и небольшого количества стекловидных включений. В зависимости от плотности минеральная вата подразделяется на марки 75, 100, 125 и 150. Она огнестойка, не гниет, малогигроскопична и имеет низкую теплопроводность 0,04-0,05 Вт (м.°С).

Минеральная вата хрупка, и при ее укладке образуется много пыли, используют в качестве теплоизоляционной засыпки пустотелых стен и перекрытий. Сама минеральная вата является полуфабрикатом, из которого выполняют разнообразные минераловатные изделия: войлок, маты, полужесткие и жесткие плиты и др. Стеклянная вата состоит из беспорядочно расположенных стеклянных волокон, полученных из расплавленного сырья.

Сырьем для производства стекловаты служит кварцевый песок, кальцинированная сода и сульфат натрия или стекольный бой.

Стекловолокно из расплавленной массы получают методами вытягивания или дутьевым. Стекловолокно вытягивают подогревом стеклянных палочек до расплавления с последующим их вытягиванием в стекловолокно, наматываемое на вращающиеся барабаны или вытягиванием волокон из расплавленной стекломассы через небольшие отверстия-фильтры с последующей намоткой волокон на вращающиеся барабаны. При дутьевом способе расплавленная стекломасса распыляется под действием струи сжатого воздуха или пара.

Плотность стеклянной ваты 75-125 кг/м3, теплопроводность 0,04-0,052 Вт/(м/°С), предельная температура применения стеклянной ваты 450°С.

Пеностекло - теплоизоляционный материал ячеистой структуры.