5. Строительные материалы на основе неорганических вяжущих веществ

1.Классификация бетонов по виду вяжущего, по виду заполнителя, в зависимости от плотности

По назначению различают бетоны

обычные (для промышленных и гражданских зданий)

специальные — гидротехнические, дорожные, теплоизоляционные, декоративные, а также бетоны специального назначения (химически стойкие, жаростойкие, звукопоглощающие, для защиты от ядерных излучений и др.).

По виду вяжущего вещества подразделяют на цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, асфальтобетон, пластобетон (полимербетон) и др.

По виду заполнителей бетоны могут быть на плотных, пористых или специальных заполнителях.

По структуре бетоны могут быть плотной, поризованной, ячеистой или крупнопористой структуры.

2.Материалы для изготовления бетона и требования к ним

Для приготовления бетонов применяют различные минеральные вя-жущие и заполнители. В качестве заполнителей могут быть песок, гравий, щебень и др. По размеру зерен заполнители делят на мелкие и крупные, а по происхождению – на природные и искусственные (керамзит, аглопорит, шлаки и т.д.). В зависимости от крупности применяемых заполнителей бетоны делятся на мелкозернистые (с заполнителем до 10 мм) и крупнозернистые (с заполнителем более 10 мм). Цемент. Марку цемента для приготовления бетона рекомендуется выбирать в зависимости от требуемой прочности бетона, условий его уплотнения, твердения и эксплуатации . Щебень. Щебень является крупным заполнителем для тяжелого бетона, в том числе и для дорожного бетона. Щебень изготавливают из плотных горных пород, доменных шлаков, имеющих устойчивую структуру, гравия. Марка щебня по прочности исходной горной породы должна быть примерно в 2 раза больше прочности бетона марки 350 и выше, а для специальных бетонов (дорожного, аэродромного и др.), которые работают в конструкциях на изгиб и растяжение, прочность щебня на растяжение должна быть в 1,5-2,0 раза выше прочности бетона на растяжение. Гравий. Это природная смесь в разной степени окатанных обломков горных пород с примесями песка, глины, а в ряде случаев – органических соединений. Размер фракций гравия 5-70 мм. Песок. Для приготовления цементобетонных смесей в качестве мелкого заполнителя применяют, как правило, природные кварцевые пески, которые пригодны для любых марок бетона. Важной характеристикой песка для цементобетона является его водопотребность – способность удерживать определенное количество воды на поверхности зерен и в пустотах песка. Водопотребность песков колеблется в пределах от 6-7% (для крупнозернистых) до 12-13% (для мелкозернистых песков). Наличие в песках органических примесей, слюды, гипса снижает качество цементобетона. Вода для затворения смесей. Она должна быть чистой, водородный показатель – рН – не более 4, т.е. иметь кислую реакцию, содержание сульфатов – не более 2700 мг/л (в пересчете на SO₄) и суммарное содержание всех солей – не более 5000 мг/л. Морские и озерные воды, если они удовлетворяют указанным требованиям, могут применяться для приготовления бетонных смесей. Болотные, торфянниковые, а также сточные, загрязненные промышленными отходами воды применять нельзя. Для проверки качества производят химический анализ. В сомнительных случаях пригодность воды устанавливают сравнением показателей прочности при сжатии образцов бетона (в возрасте 28 дней), приготовленных в идентичных условиях на чистой и испытываемой воде. Если прочность бетона, приготовленного на испытываемой воде, не менее прочности бетона, приготовленного на чистой воде, вода считается пригодной. Для поливки бетона следует применять такую же воду, как и для затворения.

3. Бетонная смесь и её свойства

Бето́н (от фр. béton) — строительный материал, искусственныйкаменныйматериал, получаемый в результате формования и затвердевания рационально подобранной и уплотненной смеси состоящей из вяжущего вещества (цементили др.), крупных и мелких заполнителей, воды. В ряде случаев может содержать специальные добавки, а также отсутствовать вода (например васфальтобетоне). Основной показатель, которым характеризуется бетон — прочность на сжатие, по которому устанавливается класс бетона. Наряду с классами прочность бетона также задается марками, обозначаемыми латинской буквой «М» и цифрами 50-1000, означающими предел прочности на сжатие в кгс/см².Удобоукладываемость

• сверхжесткие (жесткость более 50 секунд),

• жесткие (жесткость от 5 до 50 секунд),

• подвижные (жесткость менее 4 секунд, подразделяются по осадке конуса). Независимо от вида бетона бетонная смесь должна удовлетворять Двум главным требованиям: обладать хорошей удобоукладываемостью, соответствующей применяемому способу уплотнения, и сохранять при транспортировании и укладке однородность, достигнутую при приготовлении.

4. Свойства бетона. Основной закон прочности бетона

Свойства бетона

Бетонной смесью называют рационально составленную и тщательно перемешанную смесь компонентов бетона до начала процессов схватывания и твердения. Состав бетонной смеси определяют, исходя из требований к самой смеси и к бетону. Основной структурообразующей составляющей в бетонной смеси является цементное тесто.

Технические свойства бетонной смеси

При изготовлении железобетонных изделий и бетонировании монолитных конструкций самым важным свойством бетонной смеси является удобоукладываемость (или удобоформуемость), т.е. способность заполнять форму при данном способе уплотнения, сохраняя свою однородность.

Деформативные свойства бетона

Под нагрузкой бетон ведет себя иначе, чем сталь и другие упругиe материалы. Конгломератная структура бетона определяет его поведение при возрастающей нагрузке осевого сжатия. Область условно упругой работы бетона - от начала нагружения до напряжения сжатия, при котором по поверхности сцепления цементного камня с заполнителем образуются микротрещины.

Ползучестью называют явление увеличения деформаций бетона во времени при действии постоянной статической нагрузки.

Ползучесть зависит от вида цемента и заполнителей, состава бетона, его возраста, условий твердения и влажности. Меньшая ползучесть наблюдается при применении высокомарочных цементов и плотного заполнителя - щебня из изверженных горных пород. Пористый заполнитель усиливает ползучесть, поэтому легкие бетоны имеют большую ползучесть по сравнению с тяжелыми.

Усадка и набухание бетона

Для снижения усадочных напряжений и сохранения монолитности конструкций стремятся уменьшить усадку бетона. Наибольшую усадку имеет цементный камень. Введение заполнителя уменьшает количество вяжущего в единице объема материала, при этом образуется своеобразный каркас из зерен заполнителя, препятствующий усадке. Поэтому усадка цементного раствора и бетона меньше, чем цементного камня.

Морозостойкость бетона

Морозостойкость бетона определяют путём попеременного замораживания в холодильной камере при температуре от 15 до 20°С и оттаивания в воде при температуре 15-20°С бетонных образцов кубов с размерами ребра 10, 15 или 20 см (в зависимости от наибольшей крупности заполнителя). Образцы испытывают после 28 суток выдержки в камере нормального твердения или через 7 суток после тепловой обработки. Контрольные образцы, предназначенные для испытания на сжатие в эквивалентном возрасте, хранят в камере нормального твердения. Морозостойкость бетона зависит от качества примененных материалов и капиллярной, пористости бетона. Объем капиллярных пор оказывает решающее влияние на водопроницаемость и морозостойкость бетона. Морозостойкость бетона значительно возрастает, когда капиллярная пористость менее 7%.

Водонепроницаемость бетона

С уменьшением объема капиллярных макропор снижается водонепроницаемость и одновременно повышается морозостойкость бетона. Для уменьшения водонепроницаемости в бетон при его изготовлении вводят уплотняющие (алюминат натрия) и гидрофобизующие добавки. Нефтепродукты (бензин, керосин и др.) имеют меньшее, чем у воды, поверхностное натяжение, поэтому они легче проникают через обычный бетон. Для снижения фильтрации нефтепродуктов в бетонную смесь можно вводить специальные добавки (хлорное железо и др.). Проницаемость бетона по отношению к воде и нефтепродуктам резко уменьшается, если вместо обычного портландцемента применяют расширяющийся.

Теплопроводность - наиболее важная теплофизическая характеристика бетона, в особенности применяемого в ограждающих конструкциях зданий.

Прочность на сжатие

Самым важным свойством бетона является его прочность, т. е. способность сопротивляться внешним силам не разрушаясь. Как и природный камень, бетон лучше всего сопротивляется сжатию, поэтому за критерий прочности бетона строители приняли предел прочности бетона при сжатии. Чтобы определить прочность бетона, из него изготовляют Эталонный кубик с ребром 200 мм, если разрушился при нагрузке 80 тонн, то предел прочности при сжатии будет равен 20 МПа.

В зависимости от прочности на сжатие бетон делится на марки. Марку бетона строители определяют по пределу прочности эталонного кубика с ребром 200 мм. Так, в России в строительстве применяют следующие марки бетона: «600», «500» , «400», «300», «250», «150», «100» и ниже. Выбор марки зависит от тех условий, в которых будет работать бетон.

Морозостойкость.

Все знают, что если в поры камней проникает вода, то, замерзая, она расширяется и тем самым разрушает даже самые крепкие горные породы. Бетон же при насыщении водой может выдерживать многократное замораживание и оттаивание. При этом он не разрушается и почти не снижает своей прочности. Это свойство называется морозостойкостью.

Объемная масса.

У бетона объемная масса может быть равной. Она зависит от заполнителей, которые используются в бетоне. По этому признаку бетоны делятся на три вида: тяжелый, легкий и особо легкий. Эта классификация зависит от массы заполнителя, применяемого при изготовлении бетона. Так, например, бетон на естественных заполнителях из гранита, известняка, доломита имеет объемную массу 2200 – 2400 кг/м3, а прочность его достигает 60 МПа (или 600 кгс/см2). Такой бетон называют тяжелым бетоном. А вот бетон на щебне из легких каменных пород (пемза или туф) имеет меньшую объемную массу – обычно 1600 – 1800 кг/м3 и называется легким бетоном.

Основной закон прочности бетона

Прочность бетона зависит от прочности составляющих его материалов и от прочности сцепления их друг с другом. Прочность заполнителя (песка, щебня, гравия) в тяжелом бетоне, как правило, выше заданной прочности бетона, поэтому мало влияет на последнюю. Таким образом, прочность бетона определяется в основном двумя факторами:

• прочностью затвердевшего цементного камня;

• прочностью его сцепления с заполнителем.

Прочность цементного камня зависит от двух факторов: активности (марки) используемого цемента и соотношения количеств цемента и воды (Ц/В).

Цемент при твердении химически связывает не более 20...25 % воды от своей массы. Чтобы обеспечить необходимую пластичность цементного теста и, соответственно, подвижность бетонной смеси, необходимо вводить 40...80 % воды от массы цемента. Чем больше в бетоне будет свободной, химически не связанной воды, тем больше впоследствии будет пор в цементном камне и соответственно ниже станет его прочность.

Прочность сцепления между цементным камнем и заполнителем определяется в основном качеством поверхности заполнителя. Для обеспечения высокой прочности сцепления поверхность зерен заполнителя должна быть чистой и шероховатой. Например, бетон на щебне при прочих равных условиях прочнее бетона на гравии.

Rб = АRц(Ц/В ± b)

Приведенная формула предложена И. Боломеем и уточнена Б.Г, Скрамтаевым. Она выражает основной закон прочности бетона и используется для определения состава бетона по заданным параметрам.

5. Классы (марки) бетона по прочности, морозостойкости, водонепроницаемости

При проектировании бетонных и железобетонных конструкций назначают требуемые характеристики бетона: класс (марку) прочности, марки морозостойкости и водонепроницаемости.

За проектную марку бетона по прочности на сжатие принимают сопротивление осевому сжатию (кгс/см2) эталонных образцов-кубов.

Проектная марка бетона по морозостойкости характеризуется числом циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое выдерживают образцы в условиях стандартного испытания. Назначается для бетона, подвергающегося многократному воздействию отрицательных температур.

Проектная марка бетона по водонепроницаемости характеризуется односторонним гидростатическим давлением (кгс/см2), при котором образцы бетона не пропускают воду в условиях стандартного испытания. Назначается для бетона, к которому предъявляются требования по плотности и водонепроницаемости.

Бетоны подразделяются на классы: В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В40; В45; В50; В55; В60.

марка бетона по прочности М50, М75, М100, М150, М200, М250, М300, М350, М400, М450, М550, М600, М700, М750, М800, М900, М900, М1000, М2000

Установлены марки по морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500

W2, W4, W6, W8 и W12, причем марка обозначает давление воды (кгс/см2), при котором образец-цилиндр высотой 15 см не пропускает воду в условиях стандартного испытания.

7.Понятие о железобетоне. Основные приемы технологических процессов изготовления сборных, сборно-монолитных и монолитных железобетонных конструкций

Понятие железобетона

Это сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединённых и совместно работающих в конструкции. Взаимодействие столь различных материалов весьма эффективно: бетон при твердении прочно сцепляется со стальной арматурой и надёжно защищает её от коррозии, в пределах изменения температуры от -40 до +60°С основные физико-механические характеристики бетона и арматуры практически не изменяются, что позволяет применять железобетон во всех климатических зонах.

Основа взаимодействия бетона и арматуры — наличие сцепления между ними. Значение сцепления или сопротивления сдвигу арматуры в бетоне зависит от следующих факторов: механического зацепления в бетоне специальных выступов или неровностей арматуры, сил трения от обжатия арматуры бетоном в результате его усадки (уменьшения в объёме при твердении на воздухе) и сил молекулярного взаимодействия (склеивания) арматуры с бетоном; определяющим является фактор механического зацепления. Применение арматуры периодического профиля сварных каркасов и сеток, устройство крюков и анкеров увеличивают сцепление арматуры с бетоном и улучшают их совместную работу.

Нарушение структуры и заметное снижение прочности бетона наступает при температуре свыше 60°С; при кратковременном воздействии температуры в 200°С прочность бетона снижается на 30%, а при длительном — на 40%.

Температура в 500—600°С является для обычного бетона критической, при которой он разрушается в результате обезвоживания и разрыва скелета цементного камня. Поэтому обычный железобетон рекомендуется применять при температуре не выше 200°С. В тепловых агрегатах, работающих при температурах до 1700°С, используется жаростойкий бетон. Для предохранения арматуры от коррозии и быстрого нагревания (например, при пожаре), а также надёжного её сцепления с бетоном в железобетонных конструкциях предусматривается устройство защитного слоя бетона толщиной от 10 до 30 мм; в агрессивной среде толщина защитного слоя увеличивается.

Широкое распространение железобетона в современном строительстве обусловлено его большими техническими и экономическими преимуществами по сравнению с другими материалами. Сооружения из железобетона огнестойки и долговечны, не требуют специальных защитных мер от разрушающих атмосферных воздействий; прочность бетона со временем увеличивается, а арматура не поддаётся коррозии, будучи защищенной окружающим её бетоном. Железобетон обладает высокой несущей способностью, хорошо воспринимает статические и динамические (в т. ч. сейсмические) нагрузки. Из железобетона относительно легко создавать сооружения и конструкции самых разнообразных форм, достигающих большой архитектурной выразительности.

Железобетонные конструкции подразделяют на сборные и монолитные. Первые изготовляют на заводах или полигонах и монтируют на строительной площадке. Монолитные железобетонные конструкции бетонируют на месте строительства.

Сборные железобетонные элементы сооружений или отдельные части конструкций изготовляются на заводах, а на постройке монтируются с замонйличиванием стыков.

К преимуществам сборного железобетона относятся:

• экономия материалов для устройства опалубки;

• полная механизация процессов изготовления железобетонных конструкций;

• сокращение сроков строительства, так как на стройке ведется только монтаж готовых конструкций;

• улучшение качества конструкций

• снижение стоимости строительства;

• значительное облегчение и удешевление производства работ в зимнее время.

Производство железобетонных и бетонных сборных конструкций может быть организовано двумя принципиально отличными способами: поточным в перемещаемых формах или на перемещаемых поддонах; стендовым в стационарных (неперемещаемых) формах.

При поточном способе все технологические операции (очистка и смазка форм, армирование, формование, твердение, распалубка) выполняются на специализированных постах, оборудование которых образует поточную технологическую линию. Формы с изделиями последовательно перемещаются по технологической линии от поста к посту. Поточный способ изготовления сборных железобетонных конструкций может быть поточно-агрегатным и конвейерным.

При поточно-агрегатном способе формы и формуемые изделия перемещаются от поста к посту краном с интервалом времени, зависящим от длительности операции на данном посту. Поточно-агрегатный способ используют на заводах средней мощности, в особенности при выпуске изделий широкой номенклатуры.

Конвейерный способ применяют на заводах большой мощности и при выпуске однотипных изделий. При этом способе технологическая линия работает по принципу пульсирующего конвейера, т.е. формы с изделиями перемещаются от поста к посту через строго определенное время, необходимое для выполнения самой длительной операции.

При стендовом способе производства сборные конструкции изготовляют в стационарных формах. Изделия в процессе их изготовления и до затвер-девания бетона остаются на месте, в то время как технологическое оборудование для выполнения отдельных операций последовательно перемещается от одной формы к другой. Стендовый способ применяют при изготовлении изделий большого размера (ферм, балок и т.п.) для промышленного, мостового и гидротехнического строительства.

При кассетном способе, являющемся разновидностью стендового, изделия изготовляют в вертикальных формах-кассетах, представляющих ряд отсеков, образованных стальными стенками. В кассетной установке происходит формование и твердение изделий. Кассетная установка имеет специальные устройства для обогрева изделий паром или электрическим током, что значительно ускоряет твердение бетона. Кассетный способ применяют для массового производства плоских и ребристых тонкостенных изделий (панели внутренних и наружных стен, лестничные марши и т.п.).

Монолитный железобетон позволяет создавать разнообразные архитектурные формы и конструктивные решения зданий и сооружений, не ограниченные типоразмерами сборных изделий. Монолитные конструкции сооружают в основном из тяжелого бетона или легкого бетона на пористых заполнителях. Стены жилых домов возводят и из монолитного ячеистого бетона (пенобетона). Арматуру, как правило, изготовляют в арматурно-сварочных цехах и на заводе в виде укрупненных элементов – сварных сеток и блоков-каркасов. Предусматривается автоматизация и комплексная механизация приготовления бетонной смеси, в том числе с помощью мобильных бетоносмесительных установок. При централизованном приготовлении бетонную смесь транспортируют так, чтобы она не расслаивалась (для чего ее постоянно перемешивают в автобетоносмесителях – миксерах), и не допускают изменения состава смеси, прежде всего добавления воды.

Транспортирование бетонных смесей на строительной площадке осуществляют бадьями с помощью кранов, транспортерами и по трубам с помощью бетононасосов или пневмо нагнетателей. Бетононасосы позволяют подавать бетонные смеси по трубам на расстояние до 150 м и более.

Бетонирование монолитных конструкций производят непрерывно или с перерывами, т.е. участками или блоками. Непрерывную укладку бетона осуществляют в том случае, когда требуется повышенная монолитность и однородность бетона, и поэтому нежелательно наличие рабочих швов. Бетонную смесь укладывают слоями, толщину которых устанавливают с учетом ее пластичности и хорошего уплотнения глубинными вибраторами.

Сборно-монолитные конструкции включают в себя заранее изготовленные сборные элементы и дополнительно уложенные на месте строительства монолитный бетон (бетон омоноличивания) и арматуру. После приобретения монолитным бетоном прочности такая конструкция работает как единое целое при обеспечении надежного сцепления нового и старого бетона. Конструктивное сочетание сборных элементов и монолитного бетона во многих случаях экономически выгодно, так как сборно-монолитные конструкции, объединяя достоинства тех и других, лишены при этом некоторых их недостатков. Для возведения сборно-монолитных конструкций, в отличие от монолитных, не требуется специальной опалубки, подмостей и лесов, а в отличие от сборных – дорогостоящей транспортировки и специального грузоподъемного оборудования.

8.Специальные виды бетонов

Высокопрочный бетон прочностью 60...100 МПа получают на основе цемента высоких марок, промытого песка и щебня прочностью не ниже 100 МПа. Для укладки смесей и формования изделий используют интенсивное уплотнение: вибрирование с пригрузом, двойное вибрирование и др. Значительный эффект в производстве высокопрочных бетонов дают суперпластификаторы.Высокопрочные бетоны бывают, как правило, и быстротвердеющими, однако для достижения отпускной прочности изделий в короткие сроки применяют тепловую обработку по сокращенному режиму. Новые особо быстротвердеющие цементы позволяют получать изделия из бетона без тепловой обработки. Тяжелый бетон имеет высокую прочность на растяжение, износ и морозостойкость. Мелкозернистый бетон отличается большим содержанием цементного камня, поэтому его усадка и ползучесть несколько выше. Применяют его при изготовлении тонкостенных, в том числе армоцементных конструкций, а также в тех случаях, когда отсутствует крупный заполнитель. Свойства мелкозернистого бетона характеризуются такими же факторами, как и обычного бетона. Однако отсутствие крупного заполнителя влечет за собой увеличение водопотребности бетонной смеси, а для получения равнопрочного бетона и равноподвижной смеси возрастает расход цемента на 20...40% Для сокращения расхода цемента необходимо применять высококачественные пески, пластифицирующие добавки, суперпластификаторы, производить хорошее уплотнение смеси. Мелкозернистый бетон обладает повышенной прочностью на изгиб, хорошей водонепроницаемостью и морозостойкостью. Кислотоупорный бетон получают на кислотоупорном цементе и кислотоупорных заполнителях. Затворяют бетонную смесь растворимым стеклом в количестве, обеспечивающем необходимую подвижность бетонной смеси.Кислотоупорный бетон характеризуется прочным сцеплением со стальной арматурой, стойкостью по отношению к действию серной, соляной, азотной кислот и др. Кислотоупорный бетон используют для различных конструкций и облицовки аппаратуры в химической промышленности, заменяя им дорогие материалы: листовой свинец, кислотоупорную керамику, тесаный камень. Для увеличения подвижности бетонной смеси применяют пластифицирующие и воздухововлекающие добавки, иногда и ускорители твердения.

9. Виды легких бетонов: особенности составов, приемов получения, свойства и области применения. Виды пористых заполнителей (в том числе, из вторичного сырья) и основные требования к ним. Классификация и маркировка легкого бетона в зависимости от плотности

Лёгкие бетоны (плотностью 500-1800 кг/м³).

В эту группу бетонов входят:

а) легкие бетоны на пористых природных и искусственных заполнителях;

б) ячеистые бетоны (плотностью 500-1200 кг/м³).

Легкие бетоны получают на гидравлическом вяжущем и на пористых заполнителях (вермикулит, керамзит, аглопорит, вспученный шлак, пемза, туф и др.)

В зависимости от типа вяжущего лёгкие бетоны на пористых заполнителях подразделяются на цементные, цементно-известковые, известково-шлаковые и силикатные. В зависимости от плотности легкие бетоны подразделяются на конструктивно-теплоизоляционные с плотностью 500 -1400 кг/м³ и конструкционные с плотностью 1400-1800 кг/м³.

Лёгкие бетоны применяются при возведении наружных, внутренних стен и перекрытий малоэтажных зданий и сооружений, при возведении ненесущих стен и перегородок в каркасных сооружениях каркасного типа. К лёгким бетонам относятся также ячеистые бетоны с плотностью от 500 до 1200 кг/м³. По способу образования пористой структуры ячеистые бетоны разделяются на газобетоны и пенобетоны, по виду вяжущего - на газо- и пенобетоны, получаемые с применением портландцемента или смешанных вяжущих;

10. Ячеистые бетоны: газобетон и газосиликат, пенобетон и пеносиликат, материалы для их изготовления, принципы их изготовления (литьевая, вибрационная и резательная технологии) и свойства.

а) Вяжущие и добавки к ним

Вяжущие материалы, применяемые при производстве ячеистых бетонов, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10178-62. Для пенобетонов следует применять цементы с короткими сроками схватывания, причем для изделий толщиной до 30 см не более 1,5 ч, а для изделий большей толщины не более 1 ч. Конец схватывания цемента должен быть во всех случаях не позднее 4—5 ч после заливки.

Для приготовления силикатных ячеистых бетонов или бетонов на смешанном вяжущем следует применять кальциевую известь-кипел-ку со скоростью гашения 10—25 мин, отвечающую требованиям СНиП I.B-2-62. Помол извести должен обеспечивать прохождение через сито № 02—100%, а через сито № 009 — не менее 55% материала. Удельная поверхность извести должна быть 5—7 тыс. см2/г.

При изготовлении ячеистых материалов на базе зол и извести обычно практикуется их полный совместный помол. При песке значительной влажности (до 20%) и высокоактивной извести ее помол производится совместно с песком при соотношении 1 часть извести и 2 части песка (количество которого учитывается в общем балансе заполнителя).

б) Кремнеземистый компонент и добавки

Физико-механические свойства ячеистых бетонов в значительной степени зависят от вида тонкодисперсного кремнеземистого компонента (молотый песок, зола-унос и т. д.) и условий термообработки. Это объясняется тем, что кремнеземистый компонент относится к особому виду заполнителей, которые вступают в химические реакции с вяжущим; скорость и полнота реакций этих материалов зависят от условий твердения (запарка в автоклавах, пропаривание или электропрогрев).

В качестве мелкого заполнителя для изготовления ячеистых бетонов можно использовать также отходы от обогащения руд, содержащие 70—80% кремнезема, представляющие собой мелкий песок, в котором свыше 90% частиц имеют размеры менее 0,3 мм.

Пригодность вяжущих и кремнеземистых компонентов устанавливается по результатам испытаний опытных партий изделий из ячеистого бетона, проводимых в производственных условиях.

Добавки — регуляторы скорости схватывания ячеистых бетонов — применяются как для ускорения, так и для замедления процесса.

Для ячеистых цементных бетонов применяются для ускорения твердения:

полуводный гипс, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 125-57, или высокопрочный гипс, соответствующий ТУ МПСМ-44. Помол гипса должен обеспечивать удельную поверхность 4 000—6 000 см2/г;

хлористый кальций (СаС12), удовлетворяющий требованиям ГОСТ 450-58;

сернокислый глинозем, удовлетворяющий ГОСТ 5155-49;

жидкое стекло, удовлетворяющее требованиям ГОСТ 13078-67.

Для замедления гашения извести - к и п е л к и в ячеистых силикатных материалах применяется двуводный гипс молотый, имеющий остаток на сите № 02 не более 3% и удовлетворяющий требованиям ГОСТ 4013-61.

Для пластификации песчаного шлама при мокром помоле применяется сульфитно-спиртовая барда, удовлетворяющая требованиям ГОСТ 8518-57.

 в) Добавки для образования пористой структуры

Газообразователи. В качестве газообра-зователей используются, главным образом, алюминиевая пудра и, реже, пергидроль.

Пенообразователи. В качестве пенообразователей применяются следующие материалы:

для клее-канифольного — клей, канифоль, и едкий натр;

для алюмосульфонафтенового — керосиновый контакт, едкий натр и сернокислый глинозем;.

для емоло-сапонинового — мыльный корень и вода;

для пенообразователя ГК — гидролизованная- кровь марки ПО-6 и сернокислое желе

зо или сернокислая медь.

Качество пены определяется следующими показателями:                 

а)         осадка пены через 1 ч не более 10 мм;

б)         отход жидкости   через    1   ч   не   более 80 см3;

в)         кратность пены не менее 10.

11. Силикатные материалы и изделия. Изделия на основе извести и кремнеземистого компонента. Понятие о физико-механических процессах взаимодействия диоксида кремния с гидроксидом кальция при автоклавной обработке

Если из смеси кварцевого песка и воздушной извести отформовать изделия и запарить их в автоклаве, где температура пара достигает 175—190° С, а давление 8—12 атм, то можно получить искусственные каменные материалы, называемые силикатными.

Если для изготовления изделий применяют рядовой кварцевый песок и воздушную известь, то получают силикатный кирпич. Если часть кварцевого песка тонко размолоть, то прочность изделий значительно возрастет. Так получают силикатный бетон, из которого изготовляют крупные стеновые блоки, плиты перекрытий, балки, колонны и другие элементы несущих и изгибаемых конструкций, а также изделия с предварительно напряженной арматурой. Если же помолу подвергают весь песок и в смесь вводят пено- и газообразователи, то получают ячеистые силикатные бетоны (пеносиликат и газосиликат), широко применяемые в строительстве. Из них изготовляют стеновые панели, крупные стеновые блоки, плиты покрытий и др. Силикатный кирпич. Этот материал изготовляют из воздушной извести (6—8%), кварцевого песка (92—94%) и воды.Он обычно имеет те же размеры, что и кирпич глиняный обыкновенный (250X120X65 мм), но иногда его формуют «полуторным» jf размером 250X120x88 мм, пустотелым, большей частью пяти-стенным, с тем, чтобы вес одного кирпича не превышал 4,3 кг. В кладке стен силикатный кирпич применяют наравне с глиняным обыкновенным, так как их основные свойства (объемный вес, прочность, морозостойкость и водопоглощение) почти одинаковы; размеры силикатного кирпича более точны (допуски меньше), чем глиняного.

Строительные детали из силикатных бетонов. Из силикатного бетона, имеющего значительно большую прочность и плотность, чем силикатный кирпич, изготовляют фасадные изделия, крупные стеновые блоки, камни для стен, черепицу, армированные настилы перекрытий и покрытий, лестничные марши, колонны, трубы. Водостойкость силикатобетонных изделий меньше, чем обычных бетонных, поэтому их рекомендуется применять главным образом в помещениях с нормальной влажностью воздуха.

12.Силикатный кирпич: сырье, принципы изготовления, марки, особенности применения

«Готовить» силикатный кирпич стало возможно только после развития новых принципов производства искусственных строительных материалов. В основе такого изготовления заложен так называемый автоклавный синтез: 9 долей кварцевого песка, 1 доля воздушной извести и добавки после полусухого прессования (таким образом, создаётся форма кирпича) подвергаются автоклавной обработке (воздействие водяного пара при температуре 170 - 200°С и давления 8 - 12 атм.). Если к этой смеси добавляются атмосферостойкие, щелочестойкие пигменты, то получается цветной силикатный кирпич.

В зависимости от предела прочности на сжатие, (Для силикатного кирпича он составляет 15 - 20 МПа.) силикатный кирпич подразделяется на марки -75,100,125,150 и 200.

Несомненный плюс силикатного кирпича перед керамическим состоит в его повышенных звукоизоляционных характеристиках, что является немаловажным при возведении межквартирных или межкомнатных стен.

Силикатный кирпич может быть полнотелым и пустотелым. Пустотелый кирпич более легкий и за счёт этого снижается давление на фундамент. К тому же он обладает меньшей теплопроводностью, поэтому стены из такого кирпича можно делать тоньше без ущерба для теплоизоляционных характеристик.

Видовой ряд силикатного кирпича очень широкий. Это: кирпич силикатный полнотелый тонированный (спектр цветов может включать даже жёлтый, черный и голубой), такой кирпич используется, как правило, как облицовочный; кирпич силикатный пористый полнотелый и пустотелый; кирпич силикатный пустотелый; кирпич пустотелый/полнотелый со сколотой фактурой и т. д.

Силикатный кирпич изготавливается из смеси кварцевого песка, воздушной извести и воды. Отформованный кирпич подвергается автоклавной обработке — воздействию насыщенного водяного пара при температурах 170—200 °C и высоком давлении. В результате применения такой технологии образуется искусственный камень. Этот вид кирпича обладает следующими свойствами [источник не указан 1089 дней]:

Недостатки силикатного кирпича

Поскольку силикатный кирпич обладает низкой огнеупорностью, его нецелесообразно использовать для кладки каминов и печей.

Применение силикатного кирпича

Силикатный кирпич обычно применяется для возведения несущих и самонесущих стен и перегородок, одноэтажных и многоэтажных зданий и сооружений, внутренних перегородок, заполнения пустот в монолитно-бетонных конструкциях, наружной части дымовых труб.

13. Силикатные бетоны (тяжелые, на пористых заполнителях, ячеистые). Изделия из пеносиликата и других ячеистых материалов. Известково-шлаковый и известково-зольный кирпичи

Разновидностью бетона служит силикатный бетон, получаемый из правильно подобранной смеси извести или другого бесцементного вяжущего, воды, молотого и немолотого песка. Твердения силикатных бетонов достигают обработкой уплотненной смеси в автоклавах при повышено температуре и давлении.

Силикатные бетоны могут быть тяжелыми (заполнители плотные — песок и щебень или гравийно-песчаная смесь ), легкими (заполнители пористые — керамзит, вспученный перлит, аглопорит и др.) и ячеистыми (заполнителем служат пузырьки воздуха, равномерно распределенные в объеме изделия).

Ячеистые силикатные бетоны делят на газосиликатные и пеносиликатные.

Пеносиликат получают путем смешивания технической пены с предварительно размолотой известково-кремнеземистой смесью и последующей обработкой отформованных изделий в автоклаве. При смешивании известково-кремнеземистой смеси с газообразователем (алюминиевой пудрой и др.) получают газосиликат Из ячеистых силикатных бетонов можно изготовить изделия с плотностью 300... 1200 кг/м3 и прочностью 0,4... 20 МПа. Такие изделия имеют мелкопористую структуру, небольшую теплопроводность 0,1...0,45 Вт/(м.°С) и характеризуются достаточной морозостойкостью (более 15 циклов), позволяющей использовать их для наружных конструктивных элементов в промышленном и гражданском строительстве. Ячеистые силикатные изделия (плиты, скорлупы) плотностью менее 500 кг/м3 применяют для утепления как строительных конструкций (стен, покрытий), так и тепловых установок (трубопроводов, котлов и т. п.). Ячеистобетонные силикатные изделия плотностью 500...850 кг/м3, прочностью 2,5... 7,5 МПа и теплопроводностью 0,22...0,29 Вт/(м-°С) успешно применяют в конструкциях наружных стен (панели, крупные блоки). Наружные стены из газосиликатных панелей на 25...30 % дешевле крупнопанельных керам-зитобетонных и железобетонных стен с утеплителем.

Из газосиликата и пеносиликата с плотностью 900... 1200 кг/м3 и прочностью выше 7,5 МПа изготовляют конструкционные армированные изделия (панели покрытий и перекрытий) при условии защиты арматуры от коррозии специальными обмазками.

Известково-шлаковый и известково-зольный кирпичи являются разновидностью силикатного кирпича, но отличаются меньшей плотностью и лучшими теплоизоляционными свойствами, так как в них тяжелый кварцевый песок заменен соответственно пористым легким шлаком или золой. Для приготовления из-вестково-шлакового кирпича берут 3... 12 % извести и 88...97% шлака, а для известково-зольного — 20...25% извести и 75... 80% золы. Так же как и шлак, зола является дешевым сырьевым материалом, образующимся при сжигании каменного, бурого угля и другого топлива в котельных ТЭЦ, ГРЭС и т. д. Использование шлаков и зол экономически выгодно, так как расширяется сырьевая база силикатных и других строительных материалов и снижается их стоимость.

Производство известково-шлакового и известково-зольного кирпича аналогично технологической схеме производства силикатного кирпича. Шлаковый и зольный кирпич выпускают разг мером 250X120X140 мм и больше, марками по прочности при с)катии 25, 50 и 75, морозостойкостью такой же, как и у силикатного кирпича, плотностью 1400... 1600 кг/м3, теплопроводностью

0,5...0,бВт/(м. °С).

Применяют известково-шлаковый и известково-зольный кирпич для возведения кладки стен зданий малой этажности (до трех этажей), а также для кладки стен верхних этажей многоэтажных зданий.

14.Асбестоцементные изделия. Основные виды и способы производства асбестоцементных изделий

Асбестоцементные изделия (листы или трубы) формуются на круглосеточных машинах. В процессе образования на поверхности сетчатого цилиндра машины слоя асбестоцемента волокна асбеста приобретают преимущественную ориентировку в направлении движения поверхности цилиндра, к-рая сохраняется и в А.и., в результате чего последние обладают анизотропией. Степень ориентированности волокон и, соответственно, степень анизотропии Асбестоцементных изделий повышаются с увеличением средней длины, т. е. сорта примененного асбеста. Асбестоцементным листам можно придавать профилированную форму (волнистую, полуволнистую и пр.). Плоские листы для повышения плотности и прочности иногда уплотняют на гидравлических прессах. Волнистые листы формуют на автоматизированных линиях.Способы производства асбестоцементных изделий: мокрый и полусухой способы.Процесс изготовления асбестоцементных изделий сводится к тому, чтобы получить тонкие асбестовые волокна, равномерно распределить их по всей массе цемента, сформовать из полученной асбестоцементнойсмесиизделие и обеспечить его твердение для получения заданных физико-механических показателей.Для выработки изделий применяют асбест не одного какого-то сорта, а смесь из нескольких сортов и марок, поэтому первой операцией производства является составление смески асбеста. Состав смески рассчитывают и отвешивают нужное количество асбеста каждого сорта и марки.Для того чтобы волокна асбеста хорошо армировали цементный камень, надо увеличить поверхность их связи с цементом, т. е. распушить волокна. Следующая операция при производстве асбестоцементных изделий заключается в обработке асбеста. Процесс обработки волокон асбеста включает два этапа - сначала волокна обминают, а затем уже в другом аппарате разделяют на тонкие волоконца - распушают.Следующая операция - это приготовление асбестоцементной смеси. Она заключается в смешивании распушенных волокон асбеста, порошка портландцемента и воды. Материалы необходимо смешать так, чтобы волокна и зерна цемента были равномерно распределены в воде. Это очень важно, так как при недостаточно равномерном их распределении изделие будет непрочным.При мокром способе изделия формуют из асбестоцементной смеси, содержащей значительное количество воды, - суспензии. Асбест распушивают в большом количестве воды и получают суспензию. Суспензию смешивают с цементом. Для получения асбестоцементной суспензии заданной концентрации ее дополнительно разбавляют водой.Асбестоцементные суспензии бывают низко концентрированные, содержащие 8-16% асбеста и цемента и 92-84% воды, и концентрированные, в которых 30-40 % асбеста и цемента и 70-60 % воды. В первом случае на 1 т асбеста и цемента приходится 8-10 м³ воды, во втором - 2-2,5.Наибольшее распространение получил мокрый способ производства асбестоцементных изделий с использованием низко концентрированных асбестоцементных суспензий. Изделия в этом случае формуют на круглосеточных листо- и трубоформовочных машинах.При полусухом способе производства изделия формуют из асбестоцементных смесей, содержащих 15-25% воды от массы асбеста и цемента. В этом случае на 1 т асбеста и цемента приходится 0,15-0,25 м³ воды. Характерной особенностью полусухого способа является то, что формование изделий не сопровождается удалением избыточного количества воды, т. е. вода, которая вводится в асбестоцементную массу при ее изготовлении, в ней остается и после формования.Полусухой способ изготовления асбестоцементных изделии включает в себя сухую распушку асбеста, смешивание асбеста и цемента для получения асбестоцементной смеси и ее увлажнение. Последнее может производиться на различных этапах технологического процесса в зависимости от принятого принципа формования.Метод проката состоит в том, что сухая асбестоцементная смесь выстилается слоем определенной толщины на движущейся ленте. В процессе движения из этого слоя отсасывается воздух, масса увлажняется и уплотняется, а затем прокатывается между двумя валками прокатного стана. Этим методом изготовляют плоские листы с использованием низких сортов асбеста.Метод экструзии и состоит в том, что пластифицированная асбестоцементная масса влажностью 15-25% выдавливается через мундштук, что позволяет получать изделия, конфигурация которых соответствует форме мундштука. При подготовке асбестоцементной массы, предназначенной для последующей экструзии, воду и пластифицирующие добавки вводят на стадии смешивания асбеста и цемента, а в качестве формующих агрегатов применяют вакуумные прессы.Экструзионным методом можно изготовлять изделия сложной конфигурации, которые другими способами получить невозможно. Этим способом изготовляют изделия длиной до 3 м и более типа пустотелых плит и панелей для ограждающих конструкций, подвесных потолков, перегородок, различных погонажных изделий.Комбинированный метод сочетает в себе метод производства из низко концентрированных суспензий и метод производства из полусухих смесей. В результате получают асбестоцементные листы со средним слоем из сухой асбестоцементной смеси. При такой технологии увеличивается производительность формовочных машин и в большем количестве используются низкосортные асбесты.

15. Сырьевые материалы для изготовления асбестоцементных изделий, понятие о процессах изготовления. Физико-механические свойства асбестоцемента как цементного композиционного материала, упрочненного волокнами асбеста

Для производства асбестоцементных изделий выпускается специальный портландцемент М400 и М500. Его получают совместным помолом клинкера нормированного минералогического состава.

Асбестоцементные изделия могут быть также изготовлены на основе песчанистого цемента, который обязательно требует автоклавной обработки. Песчанистый цемент получают совместным помолом портландцементного клинкера, песка и гипса. Изделия на основе песчанистого цемента более устойчивы к действию минерализованных вод, но имеют несколько пониженные прочность и морозостойкость.

Производство асбестоцементных изделий связано с расходом большого количества воды. В целях ее экономии технологическую воду, содержащую значительное количество ионов кальция и сульфатов, очищают в рекуператорах и возвращают в производственный процесс, что позволяет сохранить в суспензии гипс и предотвратить преждевременную потерю эластичности сформованного асбестоцемента.

Технология изготовления асбестоцементных изделий

В настоящее время существует три способа производства асбестоцементных изделий: мокрый способ — из асбестоцементной суспензии, полусухой — из асбестоцементной массы и сухой — из сухой асбестоцементной смеси. Наиболее широкое распространение получил мокрый способ. Два других применяют только в опытных установках.

Технологическая схема производства асбестоцементных изделий мокрым способом состоит из следующих основных процессов: складирования и хранения основных материалов; составления смески асбеста из нескольких сортов и марок, распушки смески асбеста, приготовления асбестоцементной массы, силосования (складирования) асбестоцементной массы, формования асбестоцементных изделий (облицовочные листы и кровельные плитки дополнительно прессуются), предварительного твердения отформованных изделий, механической обработки изделий, твердения изделий, складирования.

При сухом способе распушку производят на бегунах и пушителях.

Формование является наиболее важным процессом в производстве асбестоцементных изделий. Формуют изделия на листо-формовочных и трубоформовочных машинах.

При изготовлении листовых асбестоцементных изделий навитую на форматный барабан массу определенной толщины разрезают и снимают с барабана. Полученные листы разрезают на листы установленного размера и подают в пропарочные камеры. Листы, предназначенные для волнировки, после снятия с форматного барабана разрезают на форматы и укладывают е формы на металлические волнистые прокладки.

Асбестоцемент - строительный материал, изготовляемый из водной смеси Цемента и Асбеста. В затвердевшем состоянии А. обладает высокими физико-механическими свойствами: практически водонепроницаем, огнестоек, имеет повышенную (сравнительно с бетонными изделиями) химическая стойкость. Плотность А. — 1550—1950 кг/м2 Недостатки А.: подверженность хрупкому разрушению и деформативность при изменении влажности, снижение которых достигается гидрофобизацией и дополнительным армированием.

А. изготовляют на заводах на листоформовочных машинах (перспективны методы непрерывной прокатки, полусухой способ формования и др.).

А. выпускают обычно без дополнительной окраски (серого цвета), иногда применяют окраску в массе или с поверхности, а также покрытия защитными плёнками (см. Асбестоцементная промышленность, Асбестоцементные изделия и конструкции).

Свойства асбеста.

Основным сырьем для производства асбестоцементных изделий являются асбест и цемент.

Асбест - минерал, обладающий способностью расщепляться на тончайшие гибкие и прочные волокна.

Такое строение асбестового волокна определяет его высокую механическую прочность на растяжение.

Высокая механическая прочность и долговечность асбестоцемента определяются высокой механической прочностью асбестового волокна на разрыв, высокой адсорбционной способностью, щелочестойкостью.

Предел прочности при растяжении зависит от длины волокна и колеблется в зависимости от месторождения асбеста. Модуль упругости и предел прочности при растяжении хризотил-асбеста, подвергнутого обработке, резко снижается. Тем не менее прочность распушенного асбеста достаточно высока.

Адсорбционная способность - способность вещества поглощать и удерживать на своей поверхности другое вещество из раствора или газа. Адсорбционная способность волокон тем выше, чем больше площадь поверхности вещества на единицу его массы Температуростойкость - это способность материала сохранять основные свойства при нагревании его до высокой температуры. Асбест не горит и относится к минералам с относительно высокой температуростойкостью. Нагревание же до 600-800С приводит к резкому падению прочности асбеста, которая не восстанавливается.

16. Строительные растворы . Классификация строительных растворов по виду вяжущего, плотности, назначению и материалы для их изготовления

По плотности в сухом состоянии растворы делят: на тяжелые с плотностью 1500 кг/м³ и более, для их изготовления применяют тяжелые кварцевые или другие пески; легкие растворы, имеющие плотность менее 1500 кг/м³, заполнителями в них являются легкие пористые пески из пемзы, туфов, шлаков, керамзита и других легких мелких заполнителей.По виду вяжущего строительные растворы бывают: цементные, приготовленные на портландцементе или его разновидностях; известковые — на воздушной или гидравлической извести, гипсовые — на основе гипсовых вяжущих веществ — гипсового вяжущего, ангидритовых вяжущих; смешанные — на цементно-известковом вяжущем.По назначению строительные растворы делят: на кладочные для каменных кладок и кладки стен из крупных элементов; отделочные для штукатурки, изготовления архитектурных деталей, нанесение декоративных слоев на стеновые блоки и панели; специальные, обладающие некоторыми ярко выраженными или особыми свойствами (акустические, рентгенозащитные, тампонажные и т.д.). По физико-механическим свойствам растворы классифицируют по двум важнейшим показателям: прочности и морозостойкости, характеризующим долговечность раствора. По величине прочности при сжатии строительные растворы подразделяют на восемь марок: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150 и 200. По степени морозостойкости в циклах замораживания растворы имеют девять марок морозостойкости: от F10 до F300.В качестве мелкого заполнителя применяют: для тяжелых растворов — кварцевые и полевошпатовые природные пески, а также пески, полученные дроблением плотных горных пород; для легких растворов — пемзовые, туфовые, ракушечные, шлаковые пески.Минеральные и органические добавки применяют для получения удобоукладываемой растворной смеси при использовании портландцементов. В качестве эффективных минеральных добавок в цементные растворы вводят известь в виде теста. Добавка извести в цементных растворах повышает водоудерживающую способность, улучшает удобоукладываемость и дает экономию цемента. В качестве неорганических дисперсных добавок применяют активные минеральные добавки — диатомит, трепел, молотые шлаки и т. д.Поверхностно-активные добавки используют для повышения пластичности растворной смеси и уменьшения расхода вяжущего, вводят в растворы десятые и сотые доли процента от количества вяжущих. В качестве поверхностно-активной органической добавки применяют сульфитно-дрожжевую бражку (СДБ), гидролизированную боенскую кровь (ГК), мылонафт, гидрофобно-пластифицирующую добавку «флегматор» и др.

17.Свойства растворов и растворных смесей. Прочность растворов, деление на марки, морозостойкость. Применение поверхностно-активных добавок

Свойства растворов .Затвердевшие растворы должны обладать определенной плотностью, заданной прочностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью и постоянством объема

Плотность раствора зависит от вида и химического состава заполнителя. Истинная плотность обычных цементно-песчаных растворов составляет 2600-2700 кг/м3. По средней плотности, как известно, строительные растворы подразделяют на тяжелые и легкие. Растворы плотностью 1500 кг/м3 и более относят к тяжелым; для их приготовления используют плотные заполнители с насыпной плотностью не менее 1500 кг/м3; легкие приготовляют на пористых заполнителях с насыпной плотностью менее 1200 кг/м3.

Прочность строительного раствора характеризуют маркой, которую определяют по пределу прочности при сжатии стандартных образцов-кубов. По прочности на сжатие растворы делятся на марки: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200, 300.

Морозостойкость —способность растворов выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание в водонасыщенном состоянии без признаков разрушения.

Поверхностно-активные добавки, будучи введены в бетонную смесь, улучшают свойства бетона, повышают его водонепроницаемость. Небольшая доза поверхностно-активных веществ, введенная в строительные растворы и в бетонную смесь, позволяет изменять структуру материалов в широких пределах. Они резко повышают морозостойкость и водонепроницаемость бетона, уменьшая вместе с тем его усадку, и значительно повышают солестойкость цементных растворов и бетонов. По своему действию поверхностно-активные добавки разделяются на гидрофобизующие, призванные уменьшать смачивание поверхности частиц цемента водой, и гидрофилизующие, «связывающие» воду, не допускающие перемещения ее в тонких капиллярах. Гидрофобизующие добавки отличаются высокой поверхностной активностью. Гидрофилизующие добавки (концентраты сульфитно- спиртовой бражки) значительно уменьшают количество воды, необходимой для затворения, и повышают пластичность растворной смеси. Это позволяет в свою очередь уменьшить водоцементное отношение при сохранении необходимой удобоукладываемости

18. Сухие строительные смеси, их классификация. Преимущества сухих смесей

При классификации сухих строительных смесей используют разные подходы, включающие состав смесей, условия и области их применения. В данной статье рассматриваются только сухие строитель­ные смеси на основе минеральных вяжущих, поэтому можно огра­ничиться тремя направлениями классификации: по областям при­менения, по условиям применения и по специфике выполняемых с их помощью строительных работ.

По области применения сухие строительные смеси классифици­руют на три группы: 1-я группа — общестроительные (конструкционные, отделоч­ные): немодифицированные растворные и бетонные сухие смеси; кладочные растворные смеси, в т. ч. декоративные, для газобетон­ных блоков и др.; штукатурные смеси; в т. ч. декоративные и теп­лоизоляционные; шпатлевки для стен, смеси для устройства полов. 2-я группа — специальные строительные: гидроизоляционные смеси; клеи для систем наружной теплоизоляции; клеи и затирки для керамических и каменных настенных и напольных плит; инъ­екционные составы; ремонтные составы, в т. ч. безусадочные и расширяющиеся; составы для торкрет- и набрызг-бетона; сухие грунтовки и сухие краски, в т. ч. фасадные; 3-я группа — нестроительные (общетехнические), включающие: жаростойкие и огнеупорные составы (для тепловых агрегатов); огнезащитные составы (защита строительных конструкций); кисло­тоупорные смеси; буровые растворные смеси; тампонажные смеси; электродные массы; литейные формовочные смеси.

По условиям применения сухие строительные смеси могут быть классифицированы на следующие группы: для внутренних работ, выполняемых при положительных тем­пературах в защищенных от атмосферных влияний условиях; для наружных работ, выполняемых в реальных атмосферных ус­ловиях, в т. ч. для фасадных работ; для применения в условиях низких (<5 °С) и отрицательных температур; для применения при повышенных и высоких температурах, ко­гда работы выполняются в жарких условиях; для условий водопритока, когда сухая смесь применяется для ликвидации течей в конструкции и эксплуатируется при постоян­ном давлении воды, достигающем в отдельных случаях 2 МПа и более; для проведения работ со строительными конструкциями с высо­кой влажностью и высоким содержанием водорастворимых солей

С учетом перечисленных выше вариантов может быть исполь­зована классификация сухих строительных смесей по специфике выполняемых с их помощью работ: кладочные растворы (рядовой; с теплоизоляционными свойствами (клей для теплоизоляции); декоративные (цветные); для блоков из ячеисто­го бетона); штукатурки (грунтовочная (обрызг); выравнивающая смесь (грунт); отделочная (накрывка); фактурная (декоративная штукатурка) штука­турная смесь; цветная (декоративная) штукатурная смесь; легкая штукатурная смесь; фасадная штукатурка; теплоизоляционная штукатурная смесь; для низких и отрицательных температур; гипсовая штукатурка; санирующая штукатурка);шпатлевки для влажных и сухих помещений; для гипсовых по­верхностей; декоративная для внутренних работ; универсальная для фасадных работ; декоративная фасадная; смеси для устройства пола (цементная стяжка для пола): грубофактурная, ремонтная, быстротвердеющая; самонивелирующиеся составы для ручного нанесения; для машинного нанесения; для промышленных полов; самонивелирующиеся составы на основе гипса, ангидрита, магнезиальных вяжущих; ремонтные смеси для крепления строительных элементов; для ремонта штукатурки; для ремонта бетонных конструкций; сухие краски (известковые; известково-цементные; цементные; силикатные; дисперсионные); клеи (универсальный клей; повышенной эластичности; для сложных поверхностей; с гидро- и влагоизоляционными свойст­вами; для тяжелых каменных и клей для мрамора; для напольных плит; для пенополистироловых плит; для плит из минеральной ваты); гидроизоляционные смеси (штукатурная безусадочная; для обма­зочной гидроизоляции; для проникающей гидроизоляции; инъек­ционные; влагопреграда; для ликвидации течей).

для применения/a для крепления строительных элементов; для ремонта штукатурки; для ремонта бетонных конструкций;

Преимущества сухих строительных смесейПо единодушному мнению специалистов, применение сухих смесей существенно изменило облик строительных работ во всем мире. Вместо традиционной смеси песка и цемента, которая готовится непосредственно перед началом работ зачастую с дозировкой «на глазок», строители все чаще используют готовые сухие смеси, произведенные в промышленных условиях. Сухая строительная смесь – это приготовленный в заводских условиях, строго дозированный в соответствии с рецептом набор ингредиентов, который составлен для возможности выполнения определенного вида строительных и ремонтных работ. Сфера применения сухих строительных смесей включает: - кладочные работы; - выравнивание стен и потолков; - устройство пола; - плиточные работы; - гидро- и теплоизоляционные работы; - шпаклевочные работы. Таким образом, именно добавки делают сухую смесь наиболее привлекательной для выполнения конкретного вида работы. Они придают ей особые, нужные свойства и качества. Наиболее значимыми являются состав и процентное соотношение материалов и веществ, составляющих рецептуру сухих строительных смесей, поскольку именно эти параметры определяют качество как готовых смесей, так и конечного продукта, получаемого из них или с их помощью. Рецептура сухих смесей позволяет оптимально решить четыре задачи. Во-первых, удобство в работе, которое выражается в том, что смеси и быстро приготавливаются, не образуют комков, легко и качественно укладываются на обрабатываемую поверхность. Во-вторых, высокое качество конечного продукта, прежде всего водостойкость и устойчивость к механическим воздействиям. В-третьих, безопасность для здоровья, потому что они, с одной стороны, не содержат химически вредных веществ, а с другой стороны, обладают высокой воздухопроводностью. И наконец, в-четвертых, оптимальное сочетание высокого качества и доступной цены. Номенклатура сухих строительных смесей обширна. Это штукатурки, шпаклевки, клеи, затирки, грунтовки и т. д. 19.Специальные виды растворов

К специальным относятся растворы для заполнения швов между элементами сборных железобетонных конструкций, инъекционные растворы, растворы для полов, гидроизоляционные, тампонажные, акустические и рентгенозащитные. Растворы для заполнения швов между элементами сборных железобетонных конструкций приготовляют на портландцементе и кварцевом песке подвижностью 7...8 см. Растворы, воспринимающие расчетную нагрузку, должны иметь марку, равную прочности бетона соединяемых конструкций, а растворы, не воспринимающие расчетную нагрузку,— не менее М100. В тех случаях, когда в швах имеется арматура или закладные детали, растворы не должны содержать добавок, вызывающих коррозию металла, в частности хлористого кальция. Инъекционные растворы представляют собой цементно-песчаные растворы или цементное тесто, применяемое для заполнения каналов предварительно напряженных конструкций. К инъекционным растворам предъявляются повышенные требования по прочности (не менее М300), водоудерживающей способности и морозостойкости. Для уменьшения вязкости раствора используют добавки СДБ или мылонафта в количестве до 0,2% от массы цемента. Гидроизоляционные растворы приготовляют на цементах повышенных марок (400 и выше) и кварцевом песке или искусственно полученном песке из плотных горных пород. Тампонажные растворы применяют для тампонирования нефтяных скважин. Они должны обладать высокими однородностью, водостойкостью, подвижностью; сроками схватывания, соответствующими условиями нагнетания раствора в скважину; достаточной водоотдачей под давлением с образованием в трещинах и пустотах горных пород плотных водонепроницаемых тампонов прочностью, противостоящей напору подземных вод, стойкостью в агрессивной среде. В качестве вяжущих для тампонажных растворов применяют портландцемент, при агрессивных водах — шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент и сульфатостойкий портландцемент, а при наличии напорных вод — тампонажный портландцемент. Состав тампонажных растворов назначают в зависимости от гидрогеологических условий типа крепи и способа ведения тампонажных работ. При проходке горных выработок с замораживанием и креплением бетоном используют цементно-песчано-суглинистые растворы с добавкой до 5% хлористого кальция. Акустические растворы применяют в качестве звукопоглощающей штукатурки для снижения уровня шумов. В качестве вяжущих используют портландцемент, известь, гипс или их смеси и каустический магнезит. Рентгенозащитные растворы применяют для штукатурки стен и потолков рентгеновских кабинетов. В качестве вяжущих используют портландцемент и шлакопортландцемент, а в качестве заполнителей — барит и другие тяжелые породы в виде песка крупностью до 1,25 мм и пыли. Для улучшения защитных свойств в рентгенозащитные растворные смеси вводят добавки, содержащие легкие элементы: водород, литий, кадмий и борсодержащие вещества.