54.Строение дерева и древесины. Свойства древесины. Структура древесины.

Древесина – ткань растений, состоящая из клеток со стенками, проводящими воду и растворенные в ней соли.

Огромные запасы древесины в виде хвойных и лиственных лесов, относительная простая разработка лесных массивов, легкая обрабатываемость дерева явились основными факторами широкого применения древесины с глубокой древности.

Древесина, как строительный материал, обладает рядом ценных технических свойств:

• высокая прочность и упругость;

• малая средняя плотность (что облегчает ее транспортирование и придает небольшой вес деревянным конструкциям);

• способность удерживать металлические крепления (гвозди, шурупы, скобы).

Однако указанные преимущества снижаются наличием у древесины комплекса отрицательных свойств:

• анизотропность (различные свойства древесины по разным направлениям);

• гигроскопичность;

• изменение механических свойств от влажности;

• недостаточная (у отдельных пород) твердость;

• способность к образованию трещин;

• подверженность гниению и повреждению насекомыми;

• легкая воспламеняемость.

Хотя указанные недостатки снижают качество древесины, в современных условиях они в значительной мере устраняются путем применения химических способов консервации древесины и ее защиты от возгорания.

55 Добавки пав для улучшения адгезии битумов к каменным материалам (SiO2, CaCo3). Схемы контактов. В каких случаях применяют пав в дорожном строительстве?

Помимо требований к температурно-вязкостным сдвиговым свойствам, к битумам предъявляется также одно из основных требований – обеспечить их высокую адгезию к минеральным материалам. Для этого в его состав вводят поверхностно-активные вещества (ПАВ). Суть действия ПАВ объясняется строением их молекул. Молекула ПАВ состоит из двух частей – углеводородного радикала (С_nH_m), который не имеет электрического заряда (он неполярен) и полярной функциональной группы (которая может иметь положительный или отрицательный заряд). По знаку (полярности) функциональных групп ПАВ делят на анионактивные (со знаком «») и катионактивные (со знаком «+»). Поэтому для улучшения прилипания битума к поверхности основных горных пород (на которой преобладает положительный заряд) в состав битума необходимо вводить анионактивные ПАВ, а если необходимо усилить адгезию битума к поверхности кислых пород (наиболее распространенных), то в состав битума добавляют катионактивные ПАВ.

При смачивании битумом поверхности каменных материалов молекулы ПАВ ориентируются полярной функциональной группой к поверхности минерального материала, а радикалы – к пленке битума. При этом происходит взаимодействие электрических зарядов противоположного знака, что способствует сцеплению битума с каменным материалом.

Желательно выбирать такие ПАВ, которые в дальнейшем химически (хемосорбционная адгезия) взаимодействуют с поверхностью каменного материала, что обеспечивает длительную водостойкость пленки битума.

Наиболее характерными представителями анионактивных веществ являются мыла карбоновых кислот, а катионактивных – соли ароматических и алифатических аминов.

ПАВ используются для решения следующих проблем:

• изменение свойств битумов таким образом, чтобы их можно было бы эффективно использовать в тех технологических и эксплуатационных условиях, где они вовсе непригодны или малоэффективны;

• экономия дефицитных по разным причинам в данном регионе или на данном объекте органических вяжущих, естественно без ухудшения их качества и качества готового материала и конструкции, где они применяются;

• расширение ресурсов органических вяжущих материалов, в частности, с целью увеличения объемов строительства дорог с твердым покрытием, с целью решения социальных вопросов и снижения транспортных расходов;

• повышение качества традиционных органических вяжущих материалов с целью повышения межремонтных сроков службы, в частности, дорожных одежд, а, следовательно, экономии органических вяжущих и минеральных материалов, трудо- и энергозатрат за счет уменьшения объемов ремонтных работ на дорогах, мостах и аэродромах, а также на объектах промышленного, гражданского и гидротехнического строительства;

• поиск и разработка новых видов органических вяжущих материалов с целью упрощения технологии их получения, расширения области применения органических вяжущих, как по климатическим зонам, так и по конструкциям; упрощения транспортировки вяжущих к местам потребления, увеличения сети дорог с твердым покрытием.