18. Защита от коррозии природных каменных материалов и изделий в конструкциях и сооружениях (причины коррозии и способы защиты).

В процессе эксплуатации каменные материалы в конструкциях и сооружениях могут подвергаться медленному разрушению в результате физико-химических процессов их взаимодействия с окружающей средой (в основном вода и газы), а также под воздействием различных растительных и микроорганизмов. Этот процесс по аналогии с разрушением горных пород на земной поверхности называется выветриванием.

Скорость разрушения природного каменного материала зависит от структуры, плотности, качества поверхности, химического состава породообразующих минералов и других характеристик камня, а также от интенсивности внешних воздействий на материал.

Для предохранения природных каменных материалов в конструкциях зданий и сооружений от выветривания следует выполнять определенные мероприятия - конструктивные или химические. Конструктивные мероприятия обеспечивают правильный и быстрый сток воды с поверхности камня, а также получение за счет шлифования и полирования плотной и гладкой лицевой поверхности.

Химические мероприятия предусматривают пропитку поверхности пористого камня специальными составами, которые уплотняют поверхность и предохраняют ее от проникания влаги. Среди существующих способов химической защиты каменных материалов наиболее эффективно флюатирование, т. е. пропитка поверхностного слоя пористых известняков флюатами - растворами солей кремнефтористоводородной кислоты. Флюаты реагируют с кальцитом СаСОз, образуя на поверхности камня нерастворимые соединения, которые заполняют все поры поверхностного слоя, препятствуя прониканию влаги в материал, и тем самым повышают стойкость его к воздействию внешней среды.

С целью повысить долговечность облицовок из природных каменных материалов рекомендуется покрывать и пропитывать их гидрофобизирующими (водоотталкивающими) составами, например раствором ГКЖ-94 или ГКЖ-10, а также применять пленкообразующие полимерные материалы, препятствующие проникновению влаги в поры каменной облицовки.

19. Перлит и вермикулит (состав, свойства, переработка и применение).

Перлит (фр. perlite, от perle — жемчуг) — горная порода вулканического происхождения.

Основные компоненты перлита: двуокись кремния SiO2 (65-75%), окись алюминия AI2O3 (10-16%), окись калия К2О (до 5%), окись натрия Na2O (до 4%), окись железа Fe2O3 (от долей до 3%), окись магния MgO (от долей до 1%), окись кальция CaO (до 2%), вода H2O (2-6%). Также могут присутствовать другие примеси.

Для перлита характерна мелкая концентрически-скорлуповатая отдельность (перлитовая структура), по которой он распадается на округлые ядра (перлы), напоминающие жемчужины с характерным блеском. Среди других вулканических пород перлит отличается наличием конституционной воды (более 1%). Пористость может составлять 8-40%. Перлит может иметь черную, зеленую, красно-бурую, коричневую, белую окраску различных тонов. Разновидности перлита: обсидиановый (с примесями обсидиана), сферолитовый (с примесями полевого шпата), смолянокаменный (однородный по составу), стекловатый и другие. По текстурным признакам выделяют массивный, полосчатый, брекчиевидный и пемзовидный перлиты.

Вспученный перлит — сыпучий, пористый, рыхлый, легкий, долговечный материал. Огнестоек: температура применения — от минус 200 до 900° С. Обладает тепло- и звукоизолирующими свойствами, высокой впитывающей способностью: способен впитать жидкости до 400% собственного веса. Биологически стоек: не подвержен разложению и гниению под действием микроорганизмов, не является благоприятной средой для насекомых и грызунов. Химически инертен: нейтрален к действию щелочей и слабых кислот. Перлит является экологически чистым и стерильным материалом, не токсичен, не содержит тяжелых металлов.

Перлит может применяться в естественном виде (в строительстве), но чаще используется вспученный перлит. Использование вспученного перлита в строительстве позволяет повысить характеристики тепло-, звукоизоляции и пожаробезопасности возводимых сооружений, при этом значительно сократив массу и объемы конструкций. Вспученный перлит применяется самостоятельно (в качестве замены песка и щебня, теплозвукоизоляционной засыпки для полов, стен, кровли) или в смесях с другими строительными материалами (как компонент при изготовлении теплоизоляционных изделий, теплых штукатурок, легких строительных растворов, наполнителей для линолеума, красок, сухих строительных смесей).

Вермикули́т (от лат. vermiculus — червячок), минерал из группы гидрослюд, имеющих слоистую структуру. Продукт вторичного изменения (гидролиза и последующего выветривания) тёмных слюд биотита и флогопита

Свойства:твёрдость по минералогической шкале 1—1,5;

плотность 2,4—2,7 г/см3 (вспученного — 0,065−0,130 г/см3);

температура плавления 1350 °C;

не поддаётся истиранию и по смазочным свойствам подобен графиту;

при нагревании до температуры 900—1000 °C вспучивается и увеличивается в объёме в 15—25 раз.

Вермикулит биологически стоек — не подвержен разложению и гниению под действием микроорганизмов, не является благоприятной средой для насекомых и грызунов, а также химически инертен — нейтрален к действию щелочей и кислот.