Условия работы строительных изделий и конструкций. Их влияние на структуру и свойства материалов. Портландцемент. Известь. Гипс. Показатели качества. Области применения.

Портландцемент — гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе. Его получают тонким измельчением обожженной до спекания сырьевой смеси известняка и глины, обеспечивающей преобладание в клинкере силикатов кальция. Спекшаяся сырьевая смесь в виде зерен размером до 40 мм называется клинкером; от качества его зависят важнейшие свойства цемента: прочность и скорость ее нарастания, долговечность, стойкость в различных эксплуатационных условиях.

Предел прочности при сжатии, МПа (кгс/см2)	Rсж
1.1.1.2. Предел прочности при изгибе, МПа (кгс/см2)	Rизг
1.1.1.3. Сроки схватывания, ч, мин	-
1.1.1.4. Вещественный состав, % по массе	-
1.1.1.5. Тонкость помола (степень дисперсности), по остатку на сите, % по массе или по удельной поверхности, м2/кг (см2/г)	-
1.1.1.6. Содержание окиси магния (MgO), % по массе	-
1.1.1.7. Содержание ангидрида серной кислоты (SO3), % по массе	-
1.1.2. Показатели назначения дополнительные
1.1.2.1. Минералогический состав клинкера, % по массе	-
1.1.2.2. Содержание в клинкере свободной окиси кальция (CaOсв), % по массе	-
1.1.2.3. Содержание щелочных окислов, % по массе	-
1.1.2.4. Содержание нерастворимого остатка, % по массе	-
1.1.2.5. Содержание окиси алюминия (Al2O3), % по массе	-
1.1.2.6. Подвижность цементнопесчаного раствора, мм	-
1.1.2.7. Гидрофобность, мин	-
1.1.2.8. Экзотермия, кДж/кг (кал/г)	-
1.1.2.9. Ложное схватывание	-
1.1.2.10. Линейное расширение, %	-
1.1.2.11. Самонапряжение, МПа (кгс/см2)	-
1.1.2.12. Растекаемость цементного теста, мм	-
1.1.2.13. Водонепроницаемость	-
1.2. Показатели долговечности	Нд
1.2.1. Равномерность изменения объема	-
1.3. Показатели сохраняемости	Нс
1.3.1. Гарантийный срок хранения, мес.	-
1.3.2. Условия хранения

Изделия и конструкции, изготовленные с использованием портландцемента, широко используют в надземных, подземных и подводных условиях. Его применяют для изготовления монолитного и сборного бетона и железобетона в жилищном, промышленном, гидротехническом, до-рожлом строительстве и т. д. На нем изготовляют тяжелые и легкие бетоны, ячеистые бетоны, строительные растворы высоких марок, теплоизоляционные материалы и т. д

ИЗВЕСТЬ, вяжущий материал, получаемый обжигом и послед. переработкой известняка, мела и др. известково-магнезиальных горных пород. Чистая И. - бесцв. продукт; плохо раств. в воде (ок. 0,1% при 20 °С); плотн. ок. 3,4 г/см3. В зависимости от хим. состава и условий твердения И. подразделяют на воздушную, твердеющую в воздушно-сухих условиях, и гидравлическую, к-рая твердеет на воздухе и в воде.

Гидравлич. И., в отличие от воздушной, характеризуется большей прочностью при меньшей пластичности. Гидравлич. И. используют для изготовления штукатурных и кладочных р-ров, пригодных для эксплуатации в сухих и влажных средах, легких и тяжелых бетонов низких марок, фундаментов и сооружений, подвергающихся действию воды. Все виды И. применяют также в хим. пром-сти (для получения хлорной извести, соды, нейтрализации к-т и кислых газов в пром. сбросах и др.), металлургии (флюсы при выплавлении чугуна из железных руд), сахарном произ-ве (для очистки свекловичных соков)

Качество воздушной извести оцениваются по разным показателям, основным из которых является содержание в ней свободных оксидов кальция и магния. Чем выше их содержание, тем выше качество извести. 

Важным показателем строительных свойств воздушной извести является выход теста. Он определяется количеством известкового теста, получаемого при гашении 1кг извести. Чем выше выход теста, тем оно пластичнее и тем больше его пескоёмкость. Высококачественные сорта извести при правильном гашении характеризуются выходом теста в 2,5-3,5л и больше.

Основным показателем гидратной извести, а также известкового теста является содержание в них активных оксидов кальция и магния. По этому признаку эти виды извести делят на два сорта: минимально допустимое содержание активных СаО и MgO в высушенном продукте 1-го сорта – 67%, 2-го сорта – 60%.

Влажность гидратной извести не должна быть более 5%. Воздушная известь первого сорта без добавок,  должна отвечать дополнительным требованиям, в частности коэффициент вариации по содержанию активных СаО и MgO не должен быть более 3%

Показатели качества  негашеной извести [7]

Наименование показателей	Содержание
Активный CaO+MgO	от 82%
Активный MgO	(не более) 0,5-1,3%
CO2	3-4%
Время гашения	от 3 до 6 мин
Температура гашения	98-100°C
Количество непогасившихся зерен	5-11%
Фракционный состав(гранулы)	2-10 мм

Гипс относится к вяжущим строительным материалам, который получают из природного двуводного гипса (гипсового камня), природного ангидрида CaSCu, а также из отходов химического производства, в составе которых имеется безводный или двуводный кальций сернокислый. 

Гипс используют для изготовления вяжущих материалов, внутренних отделочных работ, гипсования почвы, в медицине. Его применяют также для снятия масок, моделирования скульптуры, создания рельефных украшений (лепнины) в помещениях. С древности популярен гипс как поделочный камень. Из него вырезают ажурные вазочки, фигурки, пепельницы и другие декоративные предметы.