3.6. Тас материалдардың қасиеттері

Табиғи тас қүрылыс материалдарының қодданылатын орнын та-ғайындау үшін олардың мына касиеттері аныкталынады: тығыздығы, беріктігі, аязға-, суға-, отка-, үйкеліске- және тозуға (яғни үйкеліс пен үрудан қатар түсетін күштерге) төзімділіктері. Бүл қасиеттер белгілі стандарттық әдістермен аныкталынады.

Тығыздығына байланысты (қүрғақ күйінде аныкталынады) табиғи тастар жеңіл (1800 кг/м³-ға дейін) не ауыр (1800 кг/м³-нан жоғары) деп топтастырылады. Жеңілдеріне кеуекті жыныстар: пемза, туфтар, үлутас, т.б. кіреді; бүлардың жылу өткізгіш коэффициенттері 0,5-0,8 Вт/(м°С) аралығында. Тығызтастарға гранит, сиенит, диориттер, т.б. сан алуан жыныстар жатады. Қүрғак күйінде анықталынатын сығуға беріктігі бойынша жеңіл тас бүйымдар 12 маркаға -М4-тен М200-ге немесе 0,4-тен 20 МПа-ға дейін, ал ауырлары 6 маркаға М300-ден МЮОО-ға немесе 30-дан 100 МПа-ға дейін бөлінеді.

Аязға төзімділігі бойынша табиғи тас материалдар 9 маркалы — ПО, Г15, Г25, Г35, П00, Г200, ГЗОО, Г400, Г500.

43

Түйірлері біркелкі құрылымды тастардың аязға төзімділігі жоғары. Біркелкі емес порфирлі қүрылымды тастар, температура күрт өзгерсе, уақ кристадцар мен уақ кристалдар денесіне ендірілген ірі порфирлі кристалдардыңтемпературадан ұлғаю коэффициенттері әртүрлі бол-ғандықган, тезірек шытынайды. Жаңа шығарылған ізбестас, доломиттер, құм тастар, туфтар аяздан оңай қирайды, өйткені олардың саңылаула-ры «тау ылғалымен» толған (кеуектерінің ылғалмен толу коэффициент 1-ге жуық). Біраз уақыт өткеннен кейін олар көбейді, сондықтан олар-дың аязға төзімділігі жеткілікті, беріктігі жоғары болады.

Тастардың суға төзімділігі олардың суда босау коэффициентімен сипатталынады; егер оның мөлшері 0,8 жоғары болса, тастарды гидро-техникалық қүрылыста, ал 0,6 кем болмаса қабырғалық материал ретінде пайдалануға болады.

Тастардың отка төзімділігі негізінде олардың минералдык кұрамына байланысты; температура өссе кейбіреулері, мысалы гипс 100°С-та, ал әктас 900°С-та ьщырайды; граниттер, кварцты порфирлер 600°С-та шатынайды, Өйткені оларды құрайтын минералдар, оның ішінде по-лиморфты кварц жылу әсерінен кеңейеді.

Үйкеліске орташа түйірлі кристаллы тастар төзімді олар үйкелістен аз-дап кедірлі-бүдьфлы болады, егер уақтүйірлі болса тастар тез тайғанакта-лынады, ал ірі түйірлер үйкелістен мұжылып түседі де «шүңқырлар» түзеді.

3.7. Тас құрылыс материалдармныц түрлері, оларды пайдалану және қираудан сақтау

Түрпайы (өнделмеген) тас материалдар: шойтастар, жарыкдіақ тас­тар, малта тастар, құмдар.

Шой тастардың геометриялық пішіні дұрыс емес, өлшемі 150 мм -500 мм аралыгыңда; олар жарьшғыш заттар күшімен көбінесе әктас-тардан, доломиттерден, қүм тастардан, сирегірек граниттерден, басқа магмалықтау жыныстарынан немесе қабат-қабат кұрылымды жыныс-тарды үру аркылы қопарып өндіріледі; үй табанын (фувдаменті) жа-сау суык уакытта жылытылмайтын қоймалардың кабырғасын қалау, жарықшак тастар алу, плотина (бөгет) және баска да гидротехника-лык ғимараттарды салу үшін қолданылады.

Жарықшақ тастар - өлшемі 5-70 мм аралығындағы (гидротехни-калық қүрылыс үшін 150 мм-ге дейін) бөлшектер. Олар берік және аязға төзімді жыныстарды алдымен жақты, онан кейін балгалы

44

диірмендерге бөлшектеу арқылы, елеу арқылы дайындалады. Мүндай тастар табиғи түрінде де кездеседі; оларды дресва дейді.

Малта тастар — өлшемі жарықшақ тастардыкі секілді табиғи жүмыр тастар, қажетті жағдайда олар жуылып, зиянды қоспалардан, мысалы балшықтан ажыратылады.

Қүмдар — әртүрлі минералдардан: кварцтан, дала шпаттарынан, кальциттен т.б. күралған, өлшемі 0,14-5 мм табиғи немесе жасанды (тастарды уатып дайындалған түйірлер. Құрамындағы минералдардың басым көпшілігіне байланысты құмдар: кварцты, дала шпаты немесе карбонатты деп аталынады.

Жарыкшак тастар, малта тастар және қүмдар, бүрын айтылғандай, бетондар толтырғыштары ретінде қолданылады. Құмдар сондай-ақ шыны және силикатты кірпіш өндіру үшін де пайдаланылады.

Қабырғалы тас бүйымдар кеуекті жөне жеңіл тау жыныстарынан өндіріледі. Қабырғалық блоктар массивтерден тікелей тілініп не ірі өлшемі 0,1 м³-ден кем емес блоктардан кесіліп алынады. Қабырғалық блоктардың салмағы 0,5-1,5 т өлшемдері: үзындығы - 400-3000 мм, ені - 300-500 мм, биіктігі - 800-1000 мм. Қабырғалық тастардың стан-дарттық өлшемдері бірнеше: негізгісі 390x190x188 мм; бұдаң үлке-ніректері 390x190x288 мм жөне 490x240x188 мм. Мұндай әрбір тас кабырғада 8-12 кірпіштің орнын алады, яғни қабырға калауда тасшы-ның еңбегі жеңілденеді, еңбек өнімділігі артады. Егер тастардың ор-нына блоктар қолданылса, қүрылысты индустриялык әдіспен*, яғни шапшаң, жүргізуге болады. Қабырғалык бүйымдар оларды өндіруге керекті тау жынысы мекенінен алые емес қүрылыс орындарында тұрғын, қоғам және өнеркәсіп үйлерінің сыртқы және ішкі кабырға-ларын, тасаларын күру үшін пайдаланылады.

Тыстамалық плиталар (тақталар) ғимараттардың сыртқы және ішкі беттерін өндеу үшін кодданылады. Гидротехникалык қүрылыстар, өзен-дер мен теңіздердің жағалары, монументті ғимараттардың цоколі аязга төзімділігі, беріктігі және каттылығы жогары граниттен және басқа да магмалық жыныстардан жасалған такталармен және такталар төрізді тастармен ғимараттардың сыртқы қабырғаларын тыстау үшін атмо-сферада төзімді, граниттерден гөрі оңай өнделетін және тиімдірек шо-гінді тау жыныстары —(қалындығы 150-250 мм) тысталынады.

*Индустриялық әдіс — халыкшаруашылығына ірі машиналы техниканың 11 іі іді ріс кұралдары жинағының) қолданылуы.

45

Ғ имараттардың сыртқы кдбырғаларың тыстау үшін атмосферада төзімді, гранитгерден көрі оңай өнделетін және тиімдірек шөгінді тау жыныстары — ұлутастан, доломиттен, құм тастардан және туфтардан кесілген тақталар қодданылады. Қоғамдықғимараттардыңішкі қабыр-ғалары және баспалдақтардың басқыштары мәрмәрден, гипстен, ан-гидриттен кесілген такталармен тысталынады. Кесілген такталардың, жынысына және қай жерде қолданылатынына байланысты, қалың-дығы әдетте — 12-80 мм, ені — 200-1000 мм. Қазіргі кезде такталарды кесу үшін алмас кескіш қолданылатын болғандыктан олардың калың-дығы — 10 мм және одан да темен. Бұл жағдайда плиталардың құны 2-ден 4-ке дейін кемиді; бұйымдар екі есе және одан да көп өндіріледі; тілгіш жұка болғандыктан кесу өсерінен пайда болатын ұнтақтар -қаддыктар азаяды; еңбек өнімділігі артады.

Қоғамдық ғимараттардың, өсіресе адамдар көп жүретін метропо-литендердің, универмагтардың, почтамптардың, музейлердің, вести-бюльдердің еденіне төселетін гілиталар граниттер немесе мәрмәрден өндіріледі. Тақталардың бет жағына кедір-бұдыр терендігі — 0,3-2 мм, нүктелі немесе тегістелген не жылтыратылған немесе айнадай жыл-тыр фактура (өң, ажар) беріледі.

Жолдық тас бүйымдар: брусчатка, шашка, жактаулық (ернеулік тастар). Брусчаткалар — брусқа үқсайтын кырланған, төменгі бетіне карай жүқарта (жіңішкерте) жасалынған кеспе тастар. Бүлардың негізгі өлшемі — үзындығы мен ені кәдімгі кірпіштікіне жакын (сәйкесінше 130-250 мм және 120-130 мм), ал қалындығы бойынша одан екі еседей биік (100-ден 160 мм-ге дейін. Брусчаткалар биіктігіне карай үш топ­ка: аласа, орташа және биік болып бөлінеді. Бұлар кристалдары уақ және орташа түйірлі беріктігі, аязға және үйкеліске төзімдігі жоғары магмалық төгілме тау жыныстары — диабаздан, базальттан өндіріледі, трамвай, автомобиль (мысалы, Краснодар каласы) жолдарына төселінеді.

Шашкалар да жоғарьща керсетілген тау жыныстарынан өлшемі брусчаткалардан кішірек, формасы соларға ұксас, киылған (кесілген) пирамидадай немесе кубке жақын пішінді болып өндірілетін тастар. Бүлар сәйкесінше кәдімгі жолдың немесе көркем жолдың төселімдері ретінде пайдаланылады. Мысалы, Мәскеудегі Қызыл алаң щашкалар-мен тоселінген.

Жақтаулық тастардың үзындығы 2000 мм-ге дейін, ал биіктігі аласа (300 м) және биік (400 мм) болады; жол бетіне шығып тұратын

46

болімі таза, ал жер ішіне кіретін бөлімі тұрпайы өнделеді. Бүл тастар түзу және лекальді (сегмент пішінді) болып жасалынады; сәйкесінше тура жолдың ернеуін (жақтауын) және оның бүрылатын жерінің ернеуін қүрып, жолдың келік жүретін болімін тротуардан белу үшін колданылады. Жақтаулық тастар да беріктігі, аязға және тозуға тө- зімділігі жоғары тығыз магмалық тау жыныстарынан (граниттерден, диабаздардан т.б.) өндіріледі. ■■*

Жактаулык тастар қазір аз колданылады, өйткені олар бетоннан істелінген ернеулік бүйымдардан айтарлыктай қымбат. Бірақ та бе­тоннан жасалынған бүйымдардыңтастан істелінгендердікінен ұзакуа-қыттылығы төмен, түсі де нашар. Бұрын, 1950 жыддарға дейін - Ал-маты, казіргідей емес, кіші кала болғанда және онда қүраматемірбетон ондірісі өріс алмаған кезде — қала арыктарыньщ ернеулері табиғи тас-тармен бекітілгенді; бүл көзге де, көңілге де ұнамды еді, ойткені тас кедір-бұдырынан ағынды су әсем сыддырап, табиғатты елестететін.

Тябиғи тас материалдарды кираудан сакрау

Тастың қирауы, мысалы гранитті өндегенде немесе қолданғанда оның бетінде козге елеусіз, кейде адам шашының жіңішкелігіндей, жарықтар пайда болуынан басталады. Өйткені ауадағы ылғал осындай жарыктарға еніп, тоңазығанда мұзға айналып, жарыктарды кернейді, кеңітеді. Сондыктан тастарды судың кіруінен қорғауды оларды кирау­дан сақтаудың ең сенімді әдісі деп есептейді. Қираудан корғаудың екі әдісі бар: бірі — конструктивтік, екіншісі — химиялық.

Конструкциялык әдіс бойынша тастың бетіне жылтыр немесе айнадай жылтыр өң беріледі: мүндай фактураға, мысалы, цокольға су жиналмай, тез ағып кетеді.

Жылтыратуға жарамайтын, мысалы, карбонаттық жыныстардан істелінген плиталардың бетіне кремний фторлы сутегі қышқылы түзы-ның ерітіндісі яғни металдардың флюаттары, мысалы, магнийдің флю-аты сіндіреді. Бүл жағдайда мынадай реакция орын алады:

2СаС0₃ + М§8іҒ₆ = 2СаҒ + М§Ғ₂ + 8і0₂+ С0₂

мүнда М§8іҒ₆ — кремний фторлысутегі кышкылының түзы немесе магнийдің флюаты.

Реакцияның салдарынан тастың жарыктарында немесе бетінде суда срімейтін заттар: фторид тұздары және кремнезем пайда болады; олар

47

б ұйымдардың тығыздығын, беріктігін, қорыта айтқанда, атмосфераға төзімділігін және ұзақ уақыттылығын арттырады. Тасты қираудан қорғаудың мұндай химиялық әдісін кремнийфторлау немесе флюат-тау дейді.

Кеуекті тас материаддарының қирауға төзімділігін арттыру үшін олардың бетіне гидрофобтың қасиеті бар полимер материалдары, мы-салы, ГКС-94 (гидрофобтың кремнийорганикалық сұйык жағылады. Бұл әдісті гидрофобтау дейді.

Тастарды кираудан сақтау үшін, жоғарыда келтірілген әдістерді қолданумен бірге, оларды, болашақта қолданылатын орнына байла-нысты, дұрыс тандап ала білу де қажет. Мысалы, қатал континенталь климатты аймактарда порфир кұрылымды тасты пайдалануға бол-майды. Өйткені, температура шүғыл өзгергенде, бұл полиминералды жыныстың минералдары әртүрлі үлғаяды. Осының салдарынан жа-рықшалар пайда болады, төзімділігі аз минерал үгіле бастайды.

С үр а қта р

1. «Тау жыныстары» деген атауға аныктама беріңіз.

2. «Минерал» атауына анықтама беріңіз.

3. Тау жьшыстарының пайда болуы бойынша қандай топтарға бөлінеді?

4. Магмалыктау жыныстарының негізгі түрлерін аныктаңыз?

5. Метаморфтықтау жыныстарының негізгі түрлерін атаңыз?

6. Шөгінділік тау жыныстарының негізгі түрлерін атаңыз?

48

Үшінші бөлім

МИНЕРАЛДЫ ШИШЗАТТ АРДЫ ТЕРМИЯЛЫҚ

ӨВДЕУ МЕН АЛЬШҒАН МАТЕРИАЛДАР

ЖӘНЕБҮЙЫМДАР

4-тарау. КЕРАМИКАЛЫҚ МАТЕРИАЛДАР МЕН БҰЙЫМДАР

4.1. Жалпы мағлұматтар

Керамикалық бүйымдар немесе керамика (гректің «керамос» — балшық деген сөзінен) деп табиғи саз балшыктан немесе оны мине-ралдық немесе органикалық қосымшалармен араластыра дайындалған қоспалардан илеу, калыптастыру, кептіру жөне күйдіру арқылы ала-тын жасанды тас бұйымдарды атайды.

Керамикалық материалдар қүрылымына қарай екі негізгі топка бөлінеді: кеуекті және тыгыз. Кеуекті материаддардың су сіңіргіштігі 5%-тен жоғары болады (әдетте 6-20 массалық процент аралығында), бүларға кәдімгі кірпіш, керамикалық қабырға тастар тыстаулық (өндеулік) тақталар, т.б. жатады. Тығыз керамикалық материалдар 5%-дан кем су сіңіреді (көбінесе 1-4%); оларға жататындар: еденге төсейтін плиткалар, жолға төсейтін кірпіш, канализациялык қүбыр-лар (түтіктер) т.б.

Керамикалық материалдар мен бүйымдар қолданылатын орнына байланысты мынадай түрлерге бөлінеді: 1) қабыргалық буйьшдар (кірпіш, тиімді кабырғалық бүйымдар деп аталатын куысты керами-калық тастар және олардан істелінген панельдер); 2) Үйдің сыртқы қабыргалары мен ішкі жагын өңдеуге ар налган тыстаулық буйымдар (беттік кірпіш, кіші өлшемді плиталар, глазурьландырылған плитка­лар және олардың фасондандырылған детальдары (бір калыпқа келтірілген бөлшектері) - карниздер (ернеулер, жақтаулар), т.б.; 3) арнайы міндет атқаратын буйымдар, материалдар; саншпарлық-техника буйымдары (жуынатын столдар (кол жуғыштар), ванналар, унитаздар, отқа және қышқылға төзімді бұйымдар, жеңіл бетонның толтырғыштары (керамзит, аглопорит) т.б.

49