
- •Основные свойства строительных материалов
- •Лекция 2.2 Неорганические вяжущие вещества. Воздушные вяжущие. Гидравлические вяжущие.
- •Классификация вяжущих веществ:
- •Минеральные (неорганические) вяжущие вещества.
- •Воздушные вяжущие вещества Воздушная известь и её разновидности.
- •Получение извести
- •Твердение воздушной извести
- •Свойства, по которым оценивается сортность извести
- •Гидравлические вяжущие вещества
- •Портландцемент (пц)
- •Получение клинкера и портландцемента
- •Химический состав клинкера пц
- •Минеральный состав клинкера пц
- •С войства клинкерных минералов
- •Основные свойства портландцемента
- •Теория твердения пц
- •Реакции гидратации клинкерных минералов
- •Структура цементного камня
- •2.3 Цементы на основе портландцементного клинкера. Специальные цементы
- •Вяжущие автоклавного твердения и силикатные бетоны на их основе
- •2.4 Строительные растворы. Бетоны.
- •2.4.1 Строительные растворы.
- •Классификация растворимых смесей по подвижности
- •Рекомендации по применению штукатурных растворов
- •Растворы для каменных кладок и монтажа бетонных и железобетонных изделий и конструкций.
- •Выбор вяжущих для растворов, твердеющих при положительной температуре
- •2.4.2 Бетоны
- •Факторы, определяющие прочность бетона
- •Современные комплексные модификаторы для бетона
- •Классификация химических добавок:
- •По химической активности:
- •1. Инертные
- •2. Поверхностно-активные вещества (пав)
- •3. Химически активные
- •4. Комплексные
- •1. Пластифицирующие добавки:
- •2. Ускорители процессов схватывания
- •3. Замедлители схватывания
- •4. Ускорители твердения бетона
- •Уход за бетоном. Виды бетона. Энерго- и ресурсосберегающие технологии изготовления бетона. Бетон в зимнее время
- •1. Использование внутреннего тепла бетона
- •2. С дополнительной подачей к бетону тепла извне
- •2.3. Обогрев воздуха, окружающего бетон
- •Виды бетона. Быстротвердеющие бетоны
- •Тепловая обработка
- •1. Пропаривание в камерах при температуре до 100 ºС и нормальном давлении.
- •Поризованный лёгкий бетон
- •Ячеистые бетоны
- •Свойства
- •Преимущества и недостатки применения лёгких и ячеистых бетонов
- •Высокопрочный бетон
- •Требования к материалам:
- •Особенности технологии производства
- •Мелкозернистый бетон
- •Проектирование состава мелкозернистого бетона
- •Армоцемент
- •Фибробетон
- •Модифицированные бетоны (п-бетоны).
- •Полимерцементный бетон
- •Полимербетон
- •Бетонополимеры
- •Производственные факторы, влияющие на качество бетона
- •2.5 Металлы и металлические сплавы. Общие положения
- •Аллотропические видоизменения чистого железа
- •Структурные составляющие сплавов
- •1. Химическое соединение
- •2. Твёрдый раствор
- •3. Механические смеси
- •Диаграмма состояния Fe-Fe3c
- •Углеродистые стали. Легированные стали. Чугуны. Классификация, маркировка, структура, свойства. Углеродистые стали
- •Классификация
- •1 Закалка
- •2 Отпуск
- •3 Отжиг
- •4 Нормализация
- •Химико-термическая обработка стали
- •Легированные стали
- •Влияние легирующих элементов на свойства сплавов
- •Классификации легированных сталей
- •Лёгкие сплавы
- •Алюминиевые сплавы
- •Маркировка легированных сталей
- •Рельсовая сталь
- •Старение стали
- •Преимущества и недостатки полимеров и пластмасс как строительных материалов
- •Звукоизоляционные материалы
- •2.7 Природные каменные материалы. Битумные и дегтевые вяжущие и материалы на их основе. Материалы и изделия из древесины. Природные каменные материалы
- •1. Магматические (изверженные) гп
- •6.Гранулометрический состав (зерновой)
- •7.Зёрна слабых пород
- •8.Лещадные и игловатые зёрна
- •Битумные и дёгтевые вяжущие вещества и материалы на их основе
- •Гидроизоляционные и кровельные материалы
- •Рулонные материалы
- •Мастики
- •Макроструктура древесины
- •Классификация древесины
- •Микроструктура древесины
- •Физико-механические свойства древесины Физические свойства:
- •1.Гигроскопичность и влажность
- •-Защита древесины от возгорания.
- •Достоинства и недостатки древесины
Свойства, по которым оценивается сортность извести
1. Скорость гашения извести — промежуток времени от момента добавления воды к извести до начала снижения температуры.
низкоэкзотермическая — Т гашения < 70 ºС
высокоэкзотермическая — Т гашения > 70 ºС
быстрогасящаяся — скорость гашения < 8 мин.
среднегасящаяся — скорость гашения 8…25 мин.
медленногасящаяся — скорость гашения > 25 мин.
2. Выход известкового теста — количество известкового теста в литрах, получаемое при гашении 1 кг извести.
Высококачественные сорта извести характеризуются выходом теста в 2,5..3,5 л. Такие извести называются жирными.
Известь с меньшим выходом теста считается тощей.
3. Содержание непогасившихся зёрен.
Качественный анализ непогасившихся зёрен производится действием соляной кислоты.
4. Содержание активных CaO и MgO
Определяется титрованием I н.раствором HCl известководного раствора.
CaO + MgO = 2,8V/m (%)
m — навеска извести (граммы, 1 г)
V — объём раствора HCl (мл), идущего на титрование.
Применение извести
Для изготовления штукатурок, силикатного кирпича, красочных составов.
Гипсовые вяжущие вещества
Классификация
1. Низкообжиговые (температура обжига 110 … 170 ºС).
1.1. Строительный гипс (алебастр);
1.2. Высокопрочный гипс;
1.3. Медицинский гипс;
1.4. Формовочный гипс.
2. Высокообжиговые (температура обжига 600…900 ºС).
2.1. Ангидритовый гипс;
2.2. Эстрих – гипс.
Строительный гипс
Получение:
Твердение:
Реакция гидратации (твердения) гипса:
CaSO4 ∙0,5H2O+1,5H2O = CaSO4 ∙2H2O
Идёт образование кристаллов двуводного гипса из полуводного гипса и за счёт этого растёт прочность, также происходит испарение воды и укрепление кристаллической решётки, что способствует росту прочности гипсового камня.
Свойства строительного гипса, по которым оценивается его марка:
1. Тонкость помола
- ситовой анализ навески 50 г на сите №02;
- удельная поверхность, см2/г.
2. Стандартная консистенция (нормальная густота) гипсового теста — это процентное содержание воды, которая обеспечивает гипсу стандартную консистенцию.
Определяется на вискозиметре Суттарда и может составлять 45…60%.
3. Сроки схватывания
Н
ачало
схватывания — время от начала затворения
до того момента, когда игла не будет
доходить до дна гипсового теста нормальной
густоты (Н.Г) на одно деление.
Конец схватывания — время от начала затворения до того момента, когда игла будет погружаться в гипсовое тесто Н.Г. на одно деление.
В зависимости от сроков схватывания гипсовые вяжущие делят на:
Быстросхватывающийся — 2…15 мин;
Нормальносхватывающийся — 6…30 мин;
Медленносхватывающийся — 20…не нормируется.
4. Определение прочности гипсового камня.
Из гипсового теста стандартной консистенции изготавливаются 3 балочки 4х4х16 см и через 2 часа после начала затворения образцы испытываются на изгиб.
К
онцы
балок испытываются на прочность при
сжатии, по результатам определяется
марка гипса.
Для гипсовых вяжущих стандартом установлено 12 марок по пределу прочности при сжатии (МПа): Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25. При этом минимальный предел прочности при изгибе для каждой марки должен соответствовать значению соответственно от 1,2 до 8 МПа.
Полное условное обозначение гипсового вяжущего имеет вид, например,
Г-5АII,
где Г-5 – характеризует прочностные характеристики, А – сроки схватывания, II – тонкость помола.
Высокопрочный гипс
Высокопрочный гипс — вяжущее, состоящее из α-модификации CaSO4 ∙0,5H2O
Получается термической обработкой двуводного гипса в герметических аппаратах под давлением пара (Т=124 ºС, Р = 0,13 МПа) или кипячением его в водных растворах некоторых солей.
Прочность при сжатии 25…30 МПа.
Ангидритовый гипс
Получают при температуре обжига Т= 600…800 ºС с последующим измельчением продукта в тонкий порошок совместно с различными минеральными активизаторами твердения.
Твердение ангидритовых вяжущих происходит в присутствии сульфатных или щелочных активизаторов.
Реакция гидратации:
CaSO4+2H2O = CaSO4 ∙2H2O
Сроки схватывания — 0,5…24,0 часа; прочность 10…20 МПа
Эстрих-гипс
Получают при температуре обжига Т= 800…900 ºС.
При этих температурах CaSO4 выделяет CaO, который и является катализатором.
2CaSO4 → 2CaO + 2SO2 + O2.
Начало схватывания — более 2 часа, прочность — 10…20 МПа.
Жидкое стекло
Жидким
стеклом называют растворимые в воде
соли кремневой кислоты
и
.
В строительстве используют главным
образом более дешевый силикат натрия
,
получаемый оплавлением молотого чистого
кварцевого песка с содой
или сульфатом натрия
.
Твердеет жидкое стекло только на воздухе; под действием углекислого газа силикат натрия разлагается по реакции
Выделяющийся в виде коллоидного раствора аморфный кремнезем обладает клеящей способностью; упрочнение клея связано с его высыханием.
Жидкое стекло применяют для получения силикатных огнезащитных красок, для предохранения каменных материалов от выветривания, для получения кислотоупорного цемента и жаростойкого бетона и для уплотнения грунтов.
Кислотоупорный
цемент получают совместным помолом
чистого кварцевого песка и кремнефтористого
натрия
.
Кислотоупорный цемент затворяют водным
раствором жидкого стекла.
Растворы и бетоны, приготовленные на кислотоупорном цементе, обладают высокой стойкостью против действия минеральных и органических кислот, но разрушаются в щелочах, а также в фосфорной, фтористоводородной и кремнефтористо-водородной кислотах.
Применение: кислотостойкий цемент (КНФ + ЖС + к.ст.наполнитель), кислотостойкие бетоны, растворы, мастики, замазки; силикатные краски; силикатизация грунтов; огнезащитные обмазки; жаро- и огнеупорные бетоны.