12. Минеральные вяжущие и материалы на их основе. Номенклатура, свойства, примеры применения.

Минеральные вяжущие вещества — это материалы, которые при смешивании с водой образуют пластично-вязкое тесто, способное со временем самопроизвольно затвердевать, переходя в камневидное состояние. После затвердевания вяжущее вещество скрепляет в одно целое, т.е. как бы связывает между собой, камни либо зерна сыпучих материалов — песка, гравия, щебня.

Различают органические и минеральные (неорганические) вяжущие вещества.

К органическим относятся битум, деготь, полимеры. Эти вещества переходят в рабочее состояние при нагреве либо растворении ворганических растворителях.

Минеральные вяжущие выпускают в виде тонких высокодисперсных порошков (цемента, гипсового вяжущего). Реже применяют вяжущие в виде высоковязких жидкостей (жидкого стекла, фосфатных вяжущих). Как правило, минеральные вяжущие переводят в рабочее состояние путем смешивания с водой. Этот процесс называют затворением вяжущего. Некоторые вяжущие, например магнезиальный цемент, затворяют водными растворами солей.

К основным видам материалов на основе минеральных вяжущих относят бетон, железобетон, строительные растворы, силикатные, асбестоцементные, гипсовые краски. Среди пречисленных разновидностей есть материалы специального назначения, в т.ч. теплоизоляционные, кровельные, для гидротехнических сооружений, дорог.

Эксплуатационно-технические свойства большинства рассматриваемых материалов в значительной мере определяются характеристиками, соотношением сырьевых компонентов и формируются на стадиях перемешивания, укладки и твердения.

Большое значение имеет однородность смеси сырьевых компонентов при изготовлении силикатного кирпича, гипсовых, асбестоцеметных строительных материалов, красочных составов.

Применение. Широкое применение искусственных каменных материалов – конструкционных, конструкционно-отделочных, отделочных – обуславливается следующими причинами:

- значительные запасы сравнительно дешевых сырьевых материалов;

- возможность удовлетворения разнообразных требований всех видов строительства: жилищного, общественного, промышленного, специального (мосты, дороги, подземные и подводные сооружения), в т.ч. при создании разнообразных форм, вариантов отделки лицевой поверхности;

-конструкционная совместимость с другими материалами;

-сравнительная простота, низкая энергоемкость, возможность механизации и автоматизации процесса производства;

-сравнительно низкая себестоимость материалов.

13. Схемы и методы оценки качества строительных и отделочных материалов

Качество материала оценивают по совокупности показателей свойств, которые получены при испытаниях с помощью, как правило, стандартных методик. Существуют стандарты, в которых для большинства материалов установлены рекомендуемые или обязательные методы испытаний. Имеются также стандарты на качественные характеристики каждого материала, выпускаемого в массовых количествах. В государственных общесоюзных стандартах (ГОСТах) приводятся все основные сведения для качественной характеристики материала и нередко сообщается классификация его по одному или нескольким признакам. Указываются конкретные числовые значения показателей свойств с маркировкой выпускаемой продукции, а также правила приемки и хранения материала. ГОСТ является обязательным документом.

Для качественной оценки структурных характеристик материалов применяют следующие методы:

1. Рентгеноструктурный анализ - применяется для изучения кристаллического состояния полимеров. Метод позволяет определять атомную структуру вещества.

2. Термический анализ – способность большинства физических и химических процессов выделять или поглощать теплоту.

3. Хроматографический анализ - метод идентификации химических элементов и их соединений, путем вымывания компонентов смеси подходящим растворителем.

4. Люминесцентный анализ – способность компонентов стройматериалов и изделий светиться при облучении ультрафиолетом.

5. Спектральный анализ – помогает установить химический состав веществ.

Кроме государственных существуют стандарты отраслевые, разрабатываемые министерствами на материалы или сырье сравнительно ограниченного применения. Существуют также стандарты или технические условия (ТУ) на строительные материалы, выпускаемые отдельными предприятиями. Они обязательны только для данного предприятия (фирмы) при доставке продукции по договору. Стандарты и технические условия (ГОСТы и ТУ) периодически обновляются на основе последних достижений науки и техники.

Большинство строительных материалов, применяемых для несущих конструкций и работающих под влиянием статических или динамических нагрузок, маркируют в основном в зависимости от их прочностных показателей. Для некоторых материалов (теплоизоляционных, гидроизоляционных, акустических и др.) могут быть приняты при маркировке не прочностные, а иные свойства, например теплопроводность, морозостойкость, водонепроницаемость, средняя плотность и т. п. При окончательном назначении материала для строительного объекта большую роль играет экономический показатель. При примерно одинаковом качестве стремятся выбирать материал самый дешевый и доступный по запасам в районе строительства, особенно если он местный. Однако материал принимается всегда с учетом еще и транспортных расходов, а также эксплуатационной стойкости (долговечности) его в конструкциях.