
- •Значение строительных материалов и изделий в техническом процессе строительной индустрии. Краткий исторический обзор производства и применения строительных материалов.
- •Цели и задачи дисциплины «Строительное материаловедение».
- •Сырьевые ресурсы для производства строительных материалов в рб
- •-Пути технического прогресса в промышленности строительных материалов и меры по повышению технико-экономической эффективности.
- •Система технических нормативно-правовых актов на строительные материалы и изделия и ее роль в повышении качества продукции стройиндустрии.
- •Принципы деления материалов на классы, марки и сорта.
- •Кристаллическое и аморфное строение материалов
- •-Влияние состава и строения материалов на их свойства. Типы структур строительных материалов.
- •Физические свойства строительных материалов. Параметры состояния, методы их определения. Влияние пористости на свойства материалов.
- •Гидрофизические свойства материалов, методы их определения. Влияние влажности на свойство материалов. Влажностные
- •Теплофизические свойства материалов: огнестойкость, огнеупорность (с примерами). Зависимость теплопроводности от строения, пористости влажности материала
- •Морозостойкость строительных материалов и методы ее определения, зависимость от различных фокторов. Способы повышения морозостойкости. Значение в прогнозировании долговечности сооружений.
- •Эффективность применения материалов в конструкциях и сооружениях (по удельной прочности)
- •Механические свойства строит материалов: истираемость, износ, твердость, и методы определения.
- •Деформативные свойства материалов (упругость, хрупкость, ползучесть и др.) Виды деформаций.
- •Химическое сопротивление строительных материалов в зависимости от их состава и строения. Технологические свойства материалов
- •Технологические св-ва
- •Надежность и долговечность как комплексные характеристики качества материалов
- •Характеристика породообразующих минералов разных групп: карбонатов, силикатов, оксидов, алюмосиликатов, сульфатов
- •Из каких минералов состоят наиболее широко применяемые горные породы: гранит, мрамор, гипс, песчаник, известняк и др.
- •Зависимость св-в пкм от состава и строения исходных горных пород.
- •Глубинные горные породы: минеральный состав, особенности строения, свойство и применение.
- •Излившиеся горные породы: минеральный состав особенности строения, свойства и применения.
- •Осадочные горные породы (механические, химические, органогенные) минеральный состав особенности строения, свойства и применения.
- •Метаморфические горные породы: минеральный состав особенности строения, свойства и применения.
- •Каковы условия образования, свойства и области применения известняка, мрамора, гравия, гранита, базальта, вулканического туфа, кварца и др.
- •Рыхлые каменные материалы. Каменное литье: состав, получение, свойства,применение
- •Виды каменных изделий из горных пород.
- •Керамические материалы и изделия. Классификация (с примерами).Перспективы развития строительной керамики.
- •Какие добавки вводят в глину при производстве керамики и как они влияют на свойства глин
- •Свойства глин как основного сырья для производства керамических материалов. Минеральный и хтмтческий состав глин; компоненты, оказывающие влияние на свойства глин.
- •Общая технология производства керамических материалов и изделий. Понятие о процессах, происходящих при сушке и обжиге глин. Что такое спекание?
- •Стеновые керамические материалы. Свойства и применение. Какими показателями характеризуется качество керамического кирпича? Маркировка кирпича и керамических камней.
- •Назовите основные параметры и свойства керамических камней и легковесного кирпича.
- •Техн ико-экономическая целесообразность применения эффективных и крупноразмерных (блоки, панели) стеновых материалов.
- •Керамические материалы для внутренней и внешней облицовки (традиционные и новые).
- •Керамические трубы и сантехнические изделия (свойства, применение). Что служит сырьем для производства фарфора, полуфарфора и фаянса? Свойства и применение материалов.
- •Виды керамической черепицы; преимущества и недостатки по сравнению с другими кровльнными материалами
- •Как производят и где применяют керамзит и аглопорит? Основные свойства этих материалов. Клинкерный и лекальный кирпич. Кислото- и огнеупорные материалы и изделия.
- •Стекло: особенности строения и свойства. Понятие о стеклообразном состоянии вещества. Сырьевые материалы для производства стекла. Основы технологии производства стекла.
- •Листовое стекло, его виды и свойства. Перспективные виды листового стекла и изделий из него (самоочищающееся, селективное и др)
- •Облицовочные материалы из стекла. Свойства, применение.
- •Стеклокристаллические материалы. Получение, состав, свойства, применение.
- •Литые изделия из минеральных расплавов. Свойства, применение.
- •Определение и классификация минеральных вяжущих веществ. Краткий исторический обзор производстваминеральных вяжущих. Воздушные вяжущие: общие сведения и области применения.
- •Воздушная известь. Получение (с приведением химической реакции) и области применения. Разновидность воздушной извести. Твердение воздушной извести.
- •Методы испытания воздушной извести. Сорта извести
- •Гипсовые вяжущие вещества (низко- и высокообжиговые). Получение и применение низкообжиговых вяжущих. Процессы твердения
- •Строительный гипс как низкообжиговое вяжущее вещество. Методы испытания гипсовых вяжущих. Марки гипсовых вяжущих
- •Получение и применение высокообжиговых гипсовых вяжущих (ангидритовый цемент эстрих-гипс). Свойства и особенности применения.
- •Магнезиальные вяжущие. Получение, свойства, состав, применение.
- •Растворимое (жидкое) стекло и кислотоупорный цемент. Получение, свойства. Применение растворимого (жидкого) стекла в разных областях строительства.
- •Гидравлические вяжущие веществ, их общая характеристика, особенности твердения. Значение в современном строительстве.
- •Гидравлическая известь: сырье, свойства, применение.
- •Портландцемент и портландцементный клинкер: сырье и способы получения.
- •Способы производства портландцемента. Технологическая схема производства портландцемента. Добавки, вводимые при помоле клинкера, их влияние на свойства цемента.
- •Физико-химические процессы при обжиге сырья при получении портландцемента.
- •64.Химический и минеральный состав портландцементного клинкера: влияние состава на свойства портландцемента.
- •65.Свойства портландцемента и методы их определения. Активность марки и классы портландцемента.
- •66. Теории твердения. Твердение портландцемента(по Байкову). Современные представления о твердении цемента.
- •67. Сущность современных представлений о твердении цемента. Какие процессы идут при гидратации цемента? Структура цементного камня.
- •68.Охарактерезуйте агрессивные среды, разрушающие цементный камень и перечислите виды коррозии цементного камня (с привидением химических реакций). Методы защиты цементного камня от коррозии.
- •2. Конструктивные:
- •3. Строительно-технологические:
- •69. Получение цементов с заданными свойствами. Сульфатостойкий и быстротвердеющий цементы. Белый и цветные портландцементы. Состав, свойства и применение.
- •70.Цементы с органическими добавками. Состав, свойства, применение.
- •71.Активные минеральные добавки. Влияние активных минеральных добавок на свойства цемента. Вяжущие из местного сырья и отходов промышленности.
- •72.Шлакопортландцемент. Пуццолановый портландцемент. Состав, свойства, применение.
- •73.Глиноземистый цемент: производство, свойства, применение.
- •74. Специальные виды цементов( расширяющиеся, безусадочные, напрягающий и др.)
- •75. Цементы с низкой водопотребностью и умеренной экзотермией.
- •76. Общие сведения о металлах и сплавах. Классификация.
- •77. Основы технологии черных металлов и сплавов.
- •78. Атомно-кристаллическое строение металлов и сплавов. Дефекты строения. Теоретическая и фактическая прочность.
- •79. Типы сплавов. Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов.
- •81. Углеродистые стали, их классификация, маркировка и область применения.
- •83.Термическая и химико-термическая обработка стали
- •85.Цветные металлы и сплавы
- •86.Виды стальной арматуры для железобетона
- •87.Применение металлических материалов в строительстве (прокат,метизы,трубы и др.)
- •88.Коррозия металлов и методы защиты от нее
2. Конструктивные:
- придание поверхности конструкций формы, исключающей накопление на ней органических веществ, могущих служить пищей для микроорганизмов;
- устройство уклонов полов и отводящих лотков для сточных жидкостей.
3. Строительно-технологические:
- нанесение на бетонную поверхность лакокрасочных материалов;
- облицовка различными плитами;
- понижение проницаемости бетона;
- применение материалов, стойких к действию продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, преимущественно к кислотам.
69. Получение цементов с заданными свойствами. Сульфатостойкий и быстротвердеющий цементы. Белый и цветные портландцементы. Состав, свойства и применение.
Быстротвердеющие портландцементы – цементы общестроительного назначения. К ним относят: быстротвердеющий портландцемент и быстротвердеющий шлакопортландцемент.
Портландцемент быстротвердеющий получают совместным измельчением портландцементного клинкера нормированного минералогического состава с гипсом и минеральными добавками. Допускается вводить от 5 до 20 % активных минеральных добавок. В том числе – доменных и электротермофосфорных гранулированных шлаков до 20 %, добавок осадочного происхождения кроме глиежа, до 10 % и прочих активных, включая глиеж до 20 %. До 5 % активных добавок может быть заменено на кренты, сульфоалюминатные и сульфоферритные продукты, обожженные алуниты и каолины.
Выпускают его марок 400 и 500 (ПЦ 400-Д20-Б, ПЦ 500-Д20-Б). Для него дополнительно нормируется прочность в возрасте 3 суток. Предел прочности на изгиб и сжатие приведен в таблице 3.2.
Интенсивный рост прочности в начальный период происходит за счет повышенного содержания в клинкере быстротвердеющих минералов и тонкости помола. Сумма минералов С3S и С3А должна быть не менее 60–65 %, удельная поверхность зерен 3500–4500 см2/г.
Быстротвердеющий портландцемент рекомендуется применять для изготовления бетонных и железобетонных изделий в заводских условиях, в особенности предварительно напряженных. Через 4–6 часов тепловой обработки бетон набирает прочность, равную 70–80 % от заданной. Это позволяет ускорить оборачиваемость форм и камер тепловой обработки. Целесообразно применять его при пониженных температурах. Бетон быстрее набирает прочность за счет высокого тепловыделения цемента. Этот цемент не следует применять в гидротехнических сооружениях для подводной зоны в связи с пониженной водостойкостью, для зоны переменного уровня воды в связи с недостаточной морозостойкостью, для внутренней зоны массивных сооружений в связи с большим тепловыделением. Тонкость помола его высокая, и он быстро теряет активность при хранении.
Быстротвердеющий шлакопортландцемент получают совместным помолом портландцементного клинкера нормированного минералогического состава с гипсом и доменным или электротермофосфорным гранулированными шлаками. Шлака вводится от 20 до 80 %. До 10 % шлака может быть заменено активными минеральными добавками и до 5 % крентами, обожженными алунитами и каолинами, сульфоалюминатными и сульфоферритными продуктами.
В клинкере должны содержаться быстротвердеющие минералы: C3S – 55–65 % и C3А – 8–12 %. Тонкость помола должна составлять 4000–5000 см2/г. Выпускают его марки 400 (ШПЦ 400-Б). Для него дополнительно нормируется прочность в возрасте 3 суток. Пределы прочности на изгиб и сжатие приведены в таблице 3.2.
Применяют быстротвердеющий шлакопортландцемент для изготовления сборных и монолитных конструкций с повышенной начальной прочностью.
Завод-изготовитель должен гарантировать соответствие цемента требованиям ГОСТ 10178–85 при поставке в таре – в течение 45 суток после отгрузки для быстротвердеющих цементов и 60 суток для остальных, при поставке навалом – на момент поступления цемента потребителю, но не более 45 суток после отгрузки для быстротвердеющих и 60 суток для остальных.
Сульфатостойкие портландцементы.К этой группе относят: сульфатостойкий портландцемент, сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками, сульфатостойкий шлакопортландцемент и пуццолановый портландцемент.
Сульфатостойкий портландцемент получают из клинкера нормированного минералогического состава и гипса. Содержание C3S не должно превышать 50 %, C3A – 5 %, сумма C3A + C4AF – 22 %, Al2O3 до 5 %, MgO до 5 %. Высокая сульфатостойкость этого цемента объясняется ограниченным содержанием минералов C3A, C3S и C4AF. Он имеет также высокую морозостойкость. Выпускают его марки 400. Применяют для бетонов, подвергающихся воздействию агрессивных сульфатных вод, в том числе при попеременном замораживании и оттаивании, увлажнении и высыхании, в зоне переменного уровня воды гидротехнических сооружений, подвергающихся воздействию отрицательных температур в суровых климатических условиях.
Допускается применять для бетона зоны переменного уровня воды гидротехнических сооружений в умеренных климатических условиях, эксплуатируемого внутри здания с любой относительной влажностью воздуха, на открытом воздухе при действии атмосферных факторов.
По экономическим соображениям сульфатостойкий портлпндцемент нецелесообразно применять для бетонов, к которым не предъявляются требования по сульфатостойкости и морозостойкости.
Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками получают помолом сульфатостойкого портландцементного клинкера, доменного или электротермофосфорного гранулированного шлака или активных минеральных добавок и гипса. Содержание C3S в клинкере не нормируется, C3A до 5 %, сумма C3A + C4AF до 22 %, Al2O3 и MgO не более 5 % каждого. Добавок вводится от 10 до 20 %. Добавки значительно повышают сульфатостойкость цемента, морозостойкость же понижается.
Выпускают его марок 400 и 500. Применяют там же, где и сульфатостойкий портландцемент без минеральных добавок, за исключением гидротехнических бетонов зоны переменного уровня воды, эксплуатируемых в суровых климатических условиях.
Сульфатостойкий шлакопортландцемент получают из портландцементного клинкера нормированного минералогического состава, доменного или электротермофосфорного гранулированного шлака и гипса.
Содержание минерала C3A в клинкере не должно быть более 8 %, содержание C3S и суммы C3A + C4AF не нормируется, Al2O3 и MgO не должно превышать 5 % каждого. Шлака в цемент вводится от 40 до 60 %.
Выпускают марок 300 и 400. Применяют для изготовления сульфатостойких бетонов.
Цемент марки 400 с добавками поверхностно-активных веществ, повышающих морозостойкость бетона, разрешается применять в конструкциях, эксплуатируемых в сульфатных агрессивных средах при одновременном замораживании и оттаивании или увлажнении и высыхании.
Портландцементы белые получают совместным помолом маложелезистого клинкера с гипсом, с добавками или без них.
Темно-серый цвет обычного цемента зависит от содержания в нем оксидов железа, марганца и др. Лучшие белые портландцементы не должны содержать Fe2O3 более 0,25–0,35 %, а MnO – 0,05–0,15 %. Это достигается применением мела или известняка с Fe2O3 до 0,15 % и каолина с Fe2O3 до 1 %.
Для повышения белизны клинкер обжигают в восстановительной атмосфере (газ, мазут) при температуре 1600–1650 С и отбеливают быстрым охлаждением водой.
По вещественному составу различают портландцемент белый без минеральных добавок и портландцемент белый с активными минеральными добавками и добавками-наполнителями не более 20 %. В качестве активной минеральной добавки применяется белый диатомит.
По белизне эти цементы имеют три сорта, по прочности – две марки 400 и 500. Применяют их для декоративных белых бетонов и растворов при наружной и внутренней архитектурной отделке зданий, сооружений, для приготовления цементных красок.
Портландцементы цветные получают совместным измельчением белого или цветного клинкера, минеральных или органических красителей, гипса и активной минеральной добавки. Пигмента вводится не более 15 %, органического красителя – не более 0,5 %. Добавкой служит белый диатомит (до 6 %). Выпускают красного, желтого, зеленого, голубого, розового и черного цветов.
По прочности разделяются на марки 300, 400 и 500. Применяют для изготовления цветных бетонов и растворов, цементных красок.