
- •8. Физические свойства строительных материалов. Параметры состояния, методы их определения. Влияние пористости на свойства материалов.
- •16. Какие основные физико-механические свойства материалов определяют качество материалов и предопределяют область его применения?
- •23. Генетическая классификация горных пород. Общая характеристика групп и подгрупп в классификации горных пород. Связь между условием образования горных пород и характером их строения
- •35. Какие добавки вводят в глину при производстве керамики и как они влияют на свойства глин.
- •37.Общая технология производства керамических материалов и изделий. Понятие о процессах, происходящих при сушке и обжиге глин. Что такое спекание?
- •38.Стеновые керамические материалы. Свойства и применение. Какими показателями характеризуется качество керамического кирпича? Маркировка кирпича и керамических камней.
- •39. Назовите основные параметры и свойства керамических камней и легковесного кирпича.
- •40. Технико-экономическая целесообразность применения эффективных и крупноразмерных (блоки, панели) стеновых материалов.
- •23. Генетическая классификация горных пород. Общая характеристика групп и подгрупп в классификации горных пород. Связь между условием образования горных пород и характером их строения
- •44.Как производят и где применяют керамзит и аглопорит? Основные свойства этих материалов. Клинкерный и лекальный кирпич. Кислото- и огнеупорные материалы и изделия.
- •45. Стекло: особенности строения и свойства. Понятие о стеклообразном состоянии вещества. Сырьевые материалы для производства стекла. Основы технологии производства стекла.
- •48, Облицовочный материалы из стекла
- •56.Высокообжиговые гипсовые вяжущие: получение, применение, свойства и особенности применения.
- •59.Гидравлические вяжущие, общая х-ка, особенности твердения. Значение в соврем. Стр-ве.
- •63.Физико-химические процессы при обжиге сырья при получении п/ц
- •65. Свойства пц:
- •66.Твердение портлан-та.
- •68. Коррозия цементного камня.
- •69. Сульфатостойкий цемент
- •70. Цементы с орган. Добавками
- •73)Глинозёмистый цемент : производство, св-ва, 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 чёрных металлов и сплавов.
- •80.Диаграмма состояния (Fe-c)
- •86.Виды стальной арматуры для железобетона.
- •87.Металлы в строительстве
- •88.Коррозия металлов и методы защиты от нее.
23. Генетическая классификация горных пород. Общая характеристика групп и подгрупп в классификации горных пород. Связь между условием образования горных пород и характером их строения
Согласно генетической классификации, горные породы подразделяются на три большие группы: изверженные, осадочные и метаморфические. подгруппы: 1)Изверженные породы - образовались из расплавленной магмы, поднявшейся из глубин Земли и отвердевшей при остывании: А)глубинные - образование под значительным давлением верхних слоев, остывали медленно и сравнительно равномерно. Б)излившиеся - на поверхности земли при отсутствии давления и при быстром охлаждении магмы.2) Осадочные породы - образовались при осаждении веществ из какой-либо среды, главным образом водной: А) химические - образовавшиеся при осаждении минеральных веществ из водных растворов с последующим их уплотнением и цементацией. Б) органогенные - в результате отложения остатков некоторых водорослей и животных организмов с последующим их уплотнением и цементацией. В) механические - в результате осаждения или накопления рыхлых продуктов при физическом и химическом распаде горных пород.3) метаморфические - в результате более или менее глубокого преобразования изверженных или осадочных горных пород под влиянием высоких температуры и давления, а иногда и химических воздействий: А) продукты видоизм изв. Пород. Б) продукты видоизм осад пород. Связь: Структуры изверженных: А) глубинные: условия были благоприятны для кристаллизации минералов, составляющих горную породу. В связи с этим глубинные породы массивны, плотны и состоят из тесно сросшихся более или менее крупных кристаллов;. Глубинные породы имеют зернистое кристаллическое строение, называемое еще гранитнымБ) Некоторая часть магмы, излившаяся на поверхность, уже содержала кристаллы отдельных минералов. Поэтому в большинстве случаев излившиеся породы состоят из отдельных хорошо сформированных кристаллов, вкрапленных в основную скрытокристаллическую массу; такое строение называют порфировым Осадочные: органогенные: структура целиком определяется характером организмов. Остатки организмов обычно лежат изолированно друг от друга, скрепляясь цементом иного минералогического состава или иной структуры. Метаморфические: Структуры и текстуры возникают при перекристаллизации в твёрдом состоянии первичных осадочных и магматических горных пород под влиянием литостатического давления, температуры и глубинных растворов.
24. Зависимость св-в ПКМ от состава и строения горных пород. Для наружной облицовки зданий, гидротехнических соор., долговечных полов, для изготовления профильных деталей(цокольные плиты и камни, детали порталов, карнизы, подоконные и угловые плиты, элементы лестниц) используют глубинные изверженные породы(граниты, сиениты, габбро). Высокая долговечность облицовок из природного камня в 5-8 раз сокращает трудовые затраты. Для внутренней облицовки используют мраморы и мраморовидные известняки, ангидрит и др. хорошо распиливающиеся породы. Материалы и изделия дорожного стр-ва: бортовые камни, брусчатку, шашку- изгот. из диабаза и гранита. Морозостойкие и хим. стойкие мат. и изделия применяются виде камней правильной формы и фасонных плит, щебня и песка для бетонных р-ров, тонкомолотые порошки для мастик, шпатлевок. Для мат. и изделий, работающих в условиях высоких температур, используют базальт, диабаз, андезит, хромит. Для защиты от к-т прим изделия из гранита, сиенита, базальта, кварцита. Щелочную среду хорошо выдерживают плиты и камни из плотных известняков, доломитов, магнезитов, мраморов. Условием службы каменных мат в агрессивных средах явл. Их высокая плотность.
25.Глубинные горные породы: минеральный состав, особенности строения, свойства и применение.. Глубинные горные породы(изверженные, массивные) образовались в рез. медленного, сравнительно равномерного остывания магмы на большой глубине под давлением верхних слоев, имеют массивную, плотную текстуру, состоят из тесно сросшихся кристаллов (имеют зернисто-кристаллическую структуру), отличаются высокой прочностью, плотностью, морозостойкость, малым водопоглощением, большой теплопроводностью. К ним относят гранит, сиенит, диорит, габбро, лабрадорит.
Граниты- найболее распространенная магматическая порода, глубинная, кислая. В нем легко различаются 3 минерала: кварц(20-40%), полевые шпаты(40-70%) и слюды, мусковит и биотит(5-20%). Имеет ярко выраженное зернокристаллическое строение, плотность 2600-2700 кг/м^3, предел прочности при сжатии от 100 до 300МПа, а на растяжение- 1/40-1/60 предела прочности при сжатии.Большая мех. Прочность, стойкость против выветривания, морозостойкость обеспечивает применение в стр-ве Применяют для изготовления облицовочных плит, лестничных ступеней, полов, бортовых камней, щебня, также при стр-ве гидротехнических сооружений и сооружений памятников.
Сиениты состоят из калиевых и натриевых полевых шпатов и темноокрашенных минералов(роговой обманки, авгита), кол-во кот. не более 15%. Отличается от гранита отсутствием кварца, а по структуре тождествен, но в нем менее выражена зернистость, окраска темнее, по прочности близок, но менее стоек к выветриванию, плотность 2600-2800, пористость т водопоглощение не значительны, лучше поддается полировке и обладает большей вязкостью. Используют на ряду с гранитами. Диориты состоят из полевых шпатов плагиоклазов(75%) и темноокрашенных минералов(роговой обманки, авгита). Плотность 2880-3000, Rсж=150-300. Повышенная ударная вязкость, устойчивость к выветривованию, мелко и среднезернистое строение, хорошо полируются. Применяют в дорожном стр-ве и в виде облицовочных плит.
Габбро состоит из полевых шпатов плагиоклазов(50%), темноокрашенного минерала авгита (реже роговой обманки, оливина) и биотита. Структура кристаллическая, крупнозернистая, цвет серый, от темно-зеленого до черного. Пл-ть 2900-3300 , Rсж=200-250, устойчивость к выветривованию, хорошо полируются. Применяют для гидротехнических сооружений, получения щебня, облицовочных плит.
Лабрадорит- разновидность габбровых пород, составная часть которого плагиоклаз-лабрадор, хорошо полируются. Используют как облицовочный материал.
26.Излившиеся горные породы: минеральный состав, особенности строения, свойства и применения. Излившиеся плотные (эффузивные) образовались в верхних горизонтах земной коры или на ее поверхности при отсутствии давления и быстром охлаждении магмы, в этих условиях не успевали образовываться крупные кристаллы, часть расплава застывала в виде аморфной массы, возникала скрытокристаллическая или стеклообразная структура. В зависимости от хим. состава магмы к этой группе относят андезит, трахит, диабаз, базальт, кварцевый и бескварцевый порфир.
Кварцевый порфир- аналог гранита имеет стекловатую структуру с вкраплениями крупных зерен кристаллов кварца. Трахиты сходные с сиенитом, но более пористые, легко поддаются выветриванию, уступают по прочности и морозостойкости. Порфирит и андезит- более молодая порода(аналоги диорита)- пл-ть 2200-2800, Rсж=60..240. Порфириты прим. в качестве облицовочного мат. И дорожной брусчатки, а андезит в качестве заполнителя в кислотоупорных бетонах, в спец. облицовках.
Диабаз –аналог габбро- плотные кристаллические с зернами различной крупности, состоят из полевых шпатов и темных минералов, имеют высокую прочность на сжатие до450 , большая ударная вязкость, малая истираемость. Применяется в виде щебня, штучных камней, плит, брусчатки, в качестве облицовочного материала Базальт- аналог габбро скрытокристаллическая структура с некоторым кол-вом вулканического стекла, состоит из плагиоклаза и авгита. Применяют как сырье для изготовления каменного литья, в качестве мат. для дорожных покрытий.
Излившиеся пористые(обломочные и цементированные) образ. при извержении вулканов: Вулканический пепел(размеры частиц 1 мм) и пески(5мм)- порошкообразные частицы вулканической лавы. Пепел применяют для получения легких р-ров и бетонов, в качестве активной добавки к вяжущим в-вам. Пемза образ. в рез. быстрого остывания магмы и интенсивного выделения из нее газов, последующее остывание вспученных кусков приводит к образ. стекловидной пористой породы. Применяется в качестве щебня для легких бетонов, в качестве активной добавки к воздушной извести или цементу, как теплоизоляционный материал. Вулканические туфы – сцементированная туфовая лава, образованная при перемешивании во время извержений к жидкой лаве пепла и песка. Малая плотность. Применяется в качестве песка или щебня для легких бетонов и р-ров, крупных стеновых блоков, активной добавки к воздушной извести или цементу, как облицовочный материал.
27.Осадочные горные породы: минеральный состав, особненности строения, свойста и применения Осадочные- образуются из изверженных в рез. их разрушения под действием ветра, воды, раст. и жив. организмов и т.д. по способу осаждения мин. и орг. образований выделяют: механические отложения, химические осадки, органогенные отложения.
Механические отложения рыхлые (глина, песок, гравий) образ. в рез. разрушения и накопления обломков горных пород, часть подвергается цементированию(получается песчаники, конгломераты, брекчии). Песок- рыхлая смесь зерен различных пород крупностью. От условий образования бывают: горные, речные, морские, дынные… Применяют для приготовления бетонов и р-ров.Гравий- окатанной формы зерна крупностью 5-150 мм . Применяютдля приготовления бетонов в качестве заполнителя. Песчаники- состоят из зерен кварца, сцементированных глинистым, кремнеземистым или известковым в-вом. Используют в качестве щебня для бетона, облицовки опор мостов и зд., для дорожных покрытий, т.к. имеют высокую морозостойкость и прочность при истирании. Химические осадки-гипс, доломит, магнезит- обр. в рез. кристаллизации солей из водных р-ров в замкнутых водоемах в условиях сухого климата или в местах выхода минерализованных источников на земную пов-ть. Гипс- осадочная порода белого или серого цвета, состоит из минерала того же названия(CaSO4*2H2O). Прим. для производства воздушного вяжущего-строит. Гипса, как облицовочный мат. внутренних частей зд.
Ангидрит состоит из минерала ангидрита CaSO4. Прим. как облицовочный мат., сырье для производства ангидритового цемента.Магнезит-порода кристаллическая иногда аморфная, состоит из магнезита MgCO3+ примеси углекислого кальция и железа. Прим.: сырье для производства возд. Вяжущего- каустического магнезита и огнеупорных материалов.Доломит состоит из минерала доломита(CaCO3*MgCO3) c примесью глины, окиси железа. По св-вам близки к плотным известнякам, пл-ть 2200-2800, Rсж=150-200. Прим.: для производства щебня, облицовочных плит, огнеупоров и вяжущих мат.Известковые туфы- обр. в рез. осаждения CaCO3 из источников подземных углекислых вод. Малая прчность ,легко распиливаются.Прим.: пористые-как сырье для получения извести, плотные- прим в виде штучных камней для кладки стен, в кач. щебня для легких бетонов. Органогенные отложения-известняки, мел, диатомит, трепел- обр. в рез. отмирания и преобразования остатков некоторых водорослей и животных орг. с последующим их уплотнением и цементацией.Известняки- порода, сост. Из CaCO3+ примеси магнезита, кварца, глинистых, железистых и др. соед. По структуре: плотные, мраморовидные(состоят из зерен кальцита, связанных карбонатным цементом, более плотные, чем обычные Ракушечники. Прим.:для произ. щебня, облицовочных плит, арх. деталей, извести и ПЦ, известняк-ракушучник- для изготовления камней и блоков, как заполнитель для легких бетонов, мел- в качестве белого пигмента, для приготовления замазки, при производстве извести, ПЦ, стекла.Диатомиты- рыхлые или зернистые массы белого, желтого или серого цвета, состоят из опала(SiO2*nH2O),Трепел-легкая глиноподобная порода, содержащая аморфный кремнезем в виде шариеов опала, образ. из водорослей диатомий, радиолярий и губок.
28.Метаморфические горные породы: минеральный состав,строение, свойства, применение Метаморфические(видоизмененные)- обр. в рез. преобразования осадочных(мрамор, кварцит, глинистые сланцы) или изверженных(гнейсы) под действием высоких температур и давления. В условиях метаморфизма менялся минеральный состав, структура, происходила перекристаллизация минералов(без плавления) и формировались новые породы, более плотные, чем исходные осадочные.Мрамор- метаморфическая порода, образовалась из известняков(реже доломитов) под действием высоких температур и огромного давления. сцепление кристаллов без цементирующего вещества, это придает высокую прочность на сжатие(до 300МПа) и на истирание и плотность(2600-2800), водопоглощение 0.1-0.7. Не рекомендуется для наружной отделки ,т.к. под влиянием влаги, температур, сернистого газа он выветривается, теряет блеск, прим. для облицовки внутренних частей зд. Кварцит- метаморфическая разновидность кремнистых песчаников с перекристаллизованными и сросшимися зернами кварца, стойки к выветриванию, пл-ть 2500-2700, Rсж=до 400, из-за большой твердости(7 и выше) трудно обрабатываются.Прим.: для облицовки зд., опор мостов и как сырье для произв-ва динасовых огнеупорных изделий.
Глинистые сланцы- плотная твердая глинистая порода сланцевого стороения, образ. из глин, сильно уплотнившихся и частично перекристаллизовавшихся под большим односторонним давлением, в отличие от глин не размокают в воде, при увлажнении не обладают пластичностью, долговечны, раскалываются на тонкие ровные плитки, этол позволяет использовать их как кровельный материал.Гнейсы- образ в рез перекристаллизации гранитов, гранодиоритов, кварцевых порфиров и др. изверженных при высокой температуре и одностороннем давлении, поэтому имеют сланцеватое строение(кристаллы вытянуты в одном направлении), сланцеватость облегчает добычу и обработку, но уменьшает прочность вдоль слоев и стойкость против выветривания. Прим.:как облицовочные плиты, в виде бутового камня для кладки фундаментов и стен неотапливаемых зданий, для тротуаров.
29.Каковы условия образования,свойства и области применения известняка, мрамора, гравия, гранита, органогенная порода, сост. Из CaCO3+ примеси магнезита, кварца, глинистых, железистых и др. соед. Морского происхождения- уплотненные и сцементированные телесные остатки животных организмов. Цвет белый или с оттенками в зависимости от примесей. По структуре: плотные(пл-ть 2000-2600, Rсж=до 100), пористые(пл-ть 900-2000, Rсж=0.4-20), мраморовидные(состоят из зерен кальцита, связанных карбонатным цементом, более плотные, чем обычные 2600-2800, Rсж=60-180), Ракушечники(из раковин и панцирей моллюсков, слабо сцементированных известковым цементом),( ср. пл-ть 900-2000, Rсж=0,4-15, малая теплопроводность, легко распиливаются),землистые( Мел-затвердевший морской осадок, состоит из обломков кальцита, одноклеточных организмов и микроскопических раковин). Прим.:для произ. щебня, облицовочных плит, арх. деталей, извести и ПЦ, известняк-ракушучник- для изготовления камней и блоков, как заполнитель для легких бетонов, мел- в качестве белого пигмента, для приготовления замазки, при производстве извести, ПЦ, стекла.
Мрамор- метаморфическая порода, образовалась из известняков(реже доломитов) под действием высоких температур и огромного давления. Состоит из прочно сросшихся кристаллов кальцита, иногда с примесью доломита, сцепление кристаллов без цементирующего вещества, это придает высокую прочность на сжатие(до 300МПа) и на истирание и плотность(2600-2800), водопоглощение 0.1-0.7%. Цвет зависит от примесей: красный, розовый- примеси железистые соединения и марганец, серый и черный- орг.в-ва. Не рекомендуется для наружной отделки ,т.к. под влиянием влаги, температур, сернистого газа он выветривается, теряет блеск, прим. для облицовки внутренних частей зд.
Гравий- осадочные механические отложения рыхлые, зерна окатанной формы крупностью 5-70 мм . Применяют для приготовления бетонов в качестве заполнителя.
Граниты- найболее распространенная магматическая порода, глубинная, кислая. В нем легко различаются 3 минерала: кварц(20-40%), полевые шпаты(40-70%) и слюды, мусковит и биотит(5-20%). Имеет ярко выраженное зернокристаллическое строение, плотность 2600-2700 кг/м^3, предел прочности при сжатии от 100 до 300МПа, а на растяжение- 1/40-1/60 предела прочности при сжатии. Цвет зависит от цвета полевого шпата, бывает серым, голубовато-серым, темно-красным. Большая мех. Прочность, стойкость против выветривания, морозостойкость обеспечивает применение в стр-ве Применяют для изготовления облицовочных плит, лестничных ступеней, полов, бортовых камней, щебня, также при стр-ве гидротехнических сооружений и сооружений памятников.Базальт- магматическая излившаяся плотная порода аналог габбро Цвет темный, скрытокристаллическая структура с некоторым кол-вом вулканического стекла, состоит из плагиоклаза и авгита, пл-ть 2900-3000, Rсж=500, но при наличии трещин до 100, твердые и хрупкие. Применяют как сырье для изготовления каменного литья, в качестве мат. для дорожных покрытий. Вулканические туфы – магматическая излившаяся пористая порода- сцементированная туфовая лава, образованная при перемешивании во время извержений к жидкой лаве пепла и песка. В рез.быстрого охлаждения туфы имеют стекловидное пористое строение. Малая плотность. Применяется в качестве песка или щебня для легких бетонов и р-ров, крупных стеновых блоков, активной добавки к воздушной извести или цементу, как облицовочный материал(т.к. обладает декоративными качествами и морозостойкостью). Трассы- найболее уплотненные вулканические туфы.Кварцит- метаморфическая разновидность кремнистых песчаников с перекристаллизованными и сросшимися зернами кварца, стойки к выветриванию, пл-ть 2500-2700, Rсж=до 400, из-за большой твердости(7 и выше) трудно обрабатываются. Прим.: для облицовки зд., опор мостов и как сырье для произв-ва динасовых огнеупорных изделий.
30.Назовите и опишите горные породы, прим. В качестве заполнителей для тяжелых и легких бетонов.Перечислить ГП, применяемые для производства минеральных вяжущих. Их состав и свойства.Тяжелые бетоны: щебень - неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью свыше 5 мм, получаемый дроблением горных пород, гравия и валунов, попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления, гравий - горная порода, рыхлый материал, образовавшийся в результате естественного разрушения (выветривания) твёрдых горных пород, гравий состоит из зёрен округлой формы размером 5-70 мм в поперечнике, может быть горным речным и морским. Легкие бетоны: пемза – весьма легкая пористая порода, встречается в природе в виде отдельных обломков, благодаря наличию крупных и замкнутых пор не гигроскопична и морозостойка, большая пористость придает низкую теплопроводность и малую насыпную плотность, предел прочности при сжатии до 2,4 МПа, вулканический шлак - пузыристые и пористые куски лавы, выброшенные из кратера вулкана при взрывах и вспученные выделявшимися при застывании газами, образуются также из лавовых потоков, застывающих с бурным выделением газов, вулканический туф – образовывается из вулканических пеплов, имеют малую плотность, малое водопоглощение, высокая морозостойкость, диатомит – богата аморфным кремнеземом, рыхлая и землистая масс состоит из опала, образовался из водорослей диатомей, радиолярий и губок, между которыми осаждалась глина и ил, трепел – похож на диатомит, но содержит аморфный кремнезем в виде мельчайших шариков опала, керамзит - искусственный пористый материал ячеистого сложения, получаемый из легкоплавких глин или глинистых сланцев, способных вспучиваться, или из слабовспучиваемых глин с добавками при специальном режиме обжига, аглопорит - искусственный пористый заполнитель , продукт дробления шихты, изготовленной методом агломерации (спекания) из глинистых пород или глиносодержащих отходов добывающей промышленности, вспученный перлит — высокопористый каменный материал, получаемый путем нагрева до 850—1250° С изверженной водосодержащей горной породы —перлита, при нагревании перлита он вспучивается, увеличивается в объеме до 20. Особо тяжелые бетоны: барит, железные руды, дробь. Минеральные вяжущие: известняк, магнезит, гипс, кварц (SiO2 один из самых распространённых минералов в земной коре)
31.Рыхлые каменные материалы. Каменное литье:состав, получение, свойства, применения К рыхлым каменным материалам относят: валуны, гравий, песок, дресву и др. Рыхлые обломочные породы получаются в результате разрушительной деятельности ледников, воды и температуры.Природой отложения сортируются на гравий, песок, глину, но часто встречаются отложения и в смешанном виде гравия, песка и глины.Камнелитные изделия (бруски, плиты, трубы, желоба и др.) получают путем расплавления предварительно подготовленной шихты из горных пород и соответствующих добавок к ним, отливки расплава в формы, кристаллизации изделия, отжига и охлаждения его. Изделия из каменного литья находят широкое применение для футеровки бункеров, течек, корпуса флотационных машин и т. д. Плитки из каменного литья с успехом заменяют металл, их используют для полов в цехах с агрессивными средами, при устройстве полов, в дорожном строительстве. Изделия из каменного литья применяются на химических заводах в качестве футеровки травильных ванн и отстойников. Основные минералы, входящие в состав каменного литья,— пироксены, плагиоклазы, оливин, магнетит и др. Изделия из базальта обладают необычайными теплоизоляционными и огнеупорными свойствами, что позволяет использовать их в жилых и нежилых помещениях практически неограниченное время. Для каменного литья характерна очень высокая и универсальная химическая стойкость. Литые каменные изделия используют для облицовки конструкций, подвергающихся: многократному замораживанию-оттаиванию, интенсивному истиранию, воздействию химически агрессивных веществ и т.п. Поэтому основными видами литых каменных изделий являются облицовочные плитки, брусчатка для мощения дорог, мелющие тела и облицовка для мельниц, труб.
32.Виды каменных изделий из горных пород. Все каменные материалы, используемые в строительстве, можно разделить на две основные группы - материалы, применяемые в исходном виде (без обработки), и материалы, пригодные для строительных целей лишь после соответствующей обработки. Бутовый камень - крупные куски неправильной формы, получаемые взрывным методом (рваный бут) низ осадочных (известняков и доломитов) или изверженных горных пород. Размеры бутовых камней для укладки вручную составляют 150...500 мм, масса- 10...30 кг.
Валунный камень - крупные обломки (более 300 мм) горных пород ледникового происхождения, характеризующиеся окатанной, часто сильно выветрившейся поверхностью. Используют его для получения булыжного камня и щебня. Булыжный камень - куски горной породы размером до 300 мм. Применяют его для покрытия мостовых, дворов и откосов, для каменной наброски при строительстве дамб. Гравий - рыхлое скопление различно окатанных обломков горных пород. В зависимости от линейного размера зерен гравий подразделяют на фракции: 5... 10, 10...20, 20...40 и 40...70 мм. Гравий чаще всего добывают вместе с песком при разработке песчано-гравийных месторождений и реже - со дна рек, озер и морей. Массовая доля гравия в песчано-гравийных смесях составляет в среднем 30...40 %. Гравий используют в качестве крупного заполнителя в цементных (до М300) и асфальтовых бетонах для дорожных покрытий. Песок - рыхлая горная порода, состоящая из зерен минералов и пород размером 0,16...5 мм. В зависимости от минералогического состава различают пески кварцевые, полевошпатные и карбонатные. Песок как строительный материал широко применяют в строительстве в качестве мелкого заполнителя в бетонах и растворах Щебень представляет смесь угловатых обломков камня различной конфигурации размером 5... 150 мм. Щебень широко применяют в строительстве для приготовления цементобетонных и асфальтобетонных смесей, оснований для дорожных покрытий и др.Стеновые камни и блоки получают из пористых известняков, вулканических туфов и других горных пород плотностью 900...2200 кг/м3. Марки камней и блоков в зависимости от пористости горной породы могут быть от 4 до 50. Для лицевой кладки без штукатурки марка камня должна быть не ниже 25. Водопоглощение камней допускается не более 30 %; коэффициент размягчения - 0,6; марка по морозостойкости - F15.
33.Причины разрушения природных каменных материалов. Способы повышения долговечности изделий из природного камня. В чем сущность химических способов повышения долговечности каменных конструкций. Непременным условием длительной службы каменных материалов в сооружениях является правильный их выбор с учетом эксплуатационной среды, минерального состава и структуры материала. Однако даже самые прочные породы при постоянном химическом воздействии атмосферных факторов и различных микроорганизмов разрушаются, т.е. происходит процесс выветривания. Основные причины выветривания природных каменных материалов в сооружениях: замерзание воды в порах и трещинах, вызывающее внутренние напряжения; чередующиеся изменения температуры и влажности, вызывающие появление микротрещин; растворяющее действие воды. Активное влияние на разрушение природного камня оказывает химическая коррозия под действием газов (О2, СО2, SО3 и др.), содержащихся в атмосфере, растворенных в грунтовой или морской воде. Различные микроорганизмы и растения (мхи, лишайники), поселяясь в порах и трещинах камня, извлекают для своего питания щелочные соли, выделяя при этом органические кислоты, которые, взаимодействуя с некоторыми составляющими компонентами камня, вызывают его разрушение. Такой вид коррозии называется биологическим разрушением.
Стойкость материалов против выветривания тем выше, чем меньше их пористость и растворимость. Поэтому все мероприятия по защите каменных материалов от выветривания направлены на предохранение их от воздействия воды и на повышение поверхностной плотности. Эти меры могут быть конструктивными и химическими.
Конструктивно защиту от увлажнения осуществляют путем устройства надлежащих стоков воды, придания изделиям гладкой поверхности и такой формы, при которых вода, попадающая на них, не задерживается и не проникает внутрь материала.Физико-химические методы защиты природного камня сводятся к гидрофобизации его поверхности кремнийорганическими жидкостями: уплотнению поверхностного слоя камня путем его пропитки мономером с последующей полимеризацией в порах при термокаталитической или радиационной обработке.
Для защиты карбонатных пород наиболее эффективным методом является флюатирование. В результате взаимодействия с поверхностным слоем камня происходит следующая реакция:2СаС03 + MgSi F6 = 2 CaF2 + Si02 + 2C02 + MgF2.
34.Керамические изделия и материалы. Классификация. Перспективы развития строительной керамики. Керамическими называют материалы и изделия, получаемые из порошкообразных веществ различными способами и подвергаемые в технологический период обязательной термической обработке при высоких температурах для упрочнения и получения камневидного состояния. Такая обработка носит название обжига. Среди сырьевых порошкообразных материалов -- глина, которая имеет преимущественное применение при производстве строительной керамики. Она большей частью содержит примеси, влияющие на ее цвет и термические свойства. Наименьшее количество примесей содержит глина с высоким содержанием минерала каолинита и потому называемая каолином, имеющая практически белый цвет. Кроме каолинитовых глин разных цветов и оттенков применяют монтмориллонитовые, гидрослюдистые. Кроме глины к применяемым порошкообразным материалам, являющимися главными компонентами керамических изделий, относятся также некоторые другие минеральные вещества природного происхождения -- кварциты, магнезиты, хромистые железняки. Для технической керамики (чаще именуемой специальной) используют искусственно получаемые специальной очисткой порошки в виде чистых оксидов, например оксиды алюминия, магния, кальция, диоксиды циркония, тория и др. Они позволяют получать изделия с высокими температурами плавления {до 2500... 3000В°С и выше), что имеет важное значение в реактивной технике, радиотехнической керамике. Материалы высшей огнеупорности изготовляют на основе карбидов, нитридов, боридов, силицидов, сульфидов и других соединений металлов как безглинистых сырьевых веществ. Некоторые из них имеют температуры плавления до 3500 ... 4000В°С, особенно из группы карбидов.Классификация: По структуре различают керамические изделия с пористым черепком, имеющим водопоглощение более 5 %, и со спекшимся черепком, водопоглощение менее 5 % . по однородности и зернистости керамического черепка различают изделия грубой (кирпич), имеющей на изломе зернистое строение – макронеоднородное, и тонкой (сантехника) керамики. По конструктивному назначению керамические изделия делят на художественно-бытовые (посуда, изделия бытового и художественного назначения, сувенирные изделия и др.), стеновые (кирпич, камни, блоки, панели), кровельные (черепица), облицовочные (плитка), керамические трубы и др. По способу производства различают изделия пластического формования, полусухого прессования и литьевые.Перспективы развития: Некоторые виды керамических материалов досего времени являются незаменимыми и наиболее распространенными в строительстве. Так, несмотря на гигантское развитие в последний период стеновых материалов, особенно железобетонных, выпуск глиняного кирпича составляет очень большую долю в производстве всех стеновых материалов. Керамические облицовочные плитки, несмотря на развитие производства облицовочных плиток на основе полимеров, все еще остаются основным материалом для отделки санитарных узлов и других помещений с режимом повышенной влажности, химической агрессивности и высоких гигиенических требований. Для облицовки зданий керамические материалы также не потеряли своего значения, хотя появилось много новых видов облицовочных материалов. Особенно велик рост выпуска таких керамических материалов, как керамзит. Штучный не индустриальный кирпич пока остается основным стеновым материалом, составляя половину всех стеновых материалов, применяемых в настоящее время.