книги из ГПНТБ / Ткешелашвили, В. Г. Гажа и ее применение
.pdfРис. 226. |
Рис. 22в, |
Рис. 22г.
ірис. 22. Повреждение гажевой штукатурки: цементом (а), гипсом, (б)^на капитальной стене, (в) на капитальной стене с битумной изоляцией,
(г) на деревянной перегородке.
В 1970 году электроштепсели и выключатели в стене ,(в .палате глазного отделения Тбилисской железнодорожной
Р ис. 23. Повреждение гипса при повышенной влажности.
61
больницы) были укреплены гипсовым раствором. Стена ошту катурена гажей, а за этой стеной размещены душевые. От~ носительная влажность в душевых была повышена. От влия ния влажного воздуха со стороны душевых гипс повредился,, и осыпался, а гажа осталась невредимой (см. рис. 23).
§ 12 — ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ ПРИМЕСЕЙ НА КАЧЕСТВО ГАЖЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ВО ВЛАЖНОЙ СРЕДЕ
Гажа проявляет высокие или пониженные качества в за висимости от наличия в них наполнителейНапример, дре весные опилки и стружки, котельные и другие шлаки, любая зола, строительный мусор и другие .(которые способствуют поглощению или ускорению испарения влаги из гажевой массы) улучшают, а песок, толченный кирпич, древесные уг-
Рис. 24. Повреждение штукатурки конденсацией влаги.
ли и др. ухудшают ее влагоустойчивость. Характерно пов реждение гажевой штукатурки вокруг водомера дома (по ул. Энгельса № 46 в Тбилиси). Водомер расположен у въезд ных ворот под перекрытием в нише капитальной стены. Нес мотря на то, что на этом участке штукатурка постоянно на ходится иод сквозняком, она не высыхает, рыхлеет и осыпа ется. Повреждение гажевой -штукатурки -происходит по сле дующим причинам:
.ниша водомера закрыта дверцами и плохо .вентилиру ется, что вызывает на внутреннем трубопроводе водомера конденсацию водяных паров. Капли воды стекают по трубо-
62
проводу, увлажняют стены ниши водомера и штукатурку. Всасывание водяных капель гажевой штукатуркой и переда ча их -соседним участкам, ввиду наличия в нем песка и га лечника, затрудняется, происходит скопление влаги, и шту катурка перенасыщается. Постоянныйпроцесс увлажнения разрушает гажу, взаимосвязь гажевых частиц слабеет, шту катурка разбухает, рыхлеет и осыпается.
Гажа для накрывочиого слоя просеивается через сито с более малыми отверстиями, чем для намета. Поэтому песка- и галечника содержится в намете больше. Кроме того, накрывка во время нанесения ее на намет прессуется малкой сильнее, чем намет. При увлажнении происходит «отпуск» запрессовки, увеличение в объеме л -накрывка от намета от слаиваетсяОтслаивание наікрывки опережает осыпание на мета. Воздушный поток на наружную поверхность действует с одинаковой силой, но поверхность гажевого намета имеет разную степень увлажнения. Более мокрая—внутренняя часть, намета оказывает большее сопротивление, чеім ее наружная — разрыхленная часть, у которой сила адгезии отсутствует. Ув лажнение постепенно уменьшается в отдаленных от водомера, местах, поэтому и размягчение штукатурки постепенно уменьшается и наступает момент, когда повреждение отсут ствует.
Аналогичное повреждение штукатурки бывает и в тех случаях, когда с гажей не перемешаны -песок и галечник, в этих случаях радиус повреждения значительно сокращается, так как имеет место более быстрая отдача влаги близлежа щим частицам, площадь испарения увеличивается и пов реждаются лишь сильно увлажненные места (вокруг рамки водомера). Это говорит о том. что в гажевый раствор необ ходимо вводить такие наполнители, которые будут способст вовать быстрой отдаче влаги, а также сами будут поглощатьее. ;К таким наполнителям относятся каменноугольный шлак, зола и другие подобные им вещества. Такие примеси повы шают и влагоустойчивость гажевых растворов.
Для предотвращения описанного вида повреждения га жевой штукатурки нужно хорошо отеплить -водопроводную сеть, особенно в тех случаях, когда водомер обслуживает большое количество точек -и поток воды по трубопроводу непрекращается. Отеплять трубопровод выгодно в то время, когда конденсация водяных паров на некоторое время прекра щается. Это бывает, кошГа температура воздуха и воды в- трубах -совпадают или не превышают разности, при которой водяной пар переходит в капельное состояние, а именновесной и осенью.
-Водомер и открытую водопроводную сеть нужно устра ивать в вентилируемых местах. Б постоянно увлажняемых
63-
местах нужно избегать «ведения в гаж-евые растворы леска, рравия и других 'подобных наполнителей.
На рисунке 25 показано повреждение ігаіжевой штукатур ки на бетонной стене (проезд дома № 16 по улКраснопар тизанской в г. Тбилиси). В отличие от вышеописанного слу-
Рнс. 25. Повреждение гажевой штукатурки при наличии в нем песка и галечника.
чая, здесь штукатурка увлажняется только во время дождя от образующейся у стены лужи. В гажевой штукатурке имеется примесь песка и галечника, а стена забетонирована небрежно и имеет 'большое углублениеШтукатурка на той части стены, которая не имеет углубления, в период увлаж нения повреждается песком и галечником (включенными в штукатурку) равномерно и одинаково на всю площадь с -большой активностью. Штукатурка, нанесенная на бетон ную стену, в местах углубления оголена. Повреждение про исходит по двум причинам: во первых, стена ввиду ее оголе ния и покрытия булыжником, по сравнению с неоголенной частью, впитывает воду в меньшей степени, поэтому гажѳвая штукатурка воду теряет только с наружной поверхности. Во-вторых, кроме малаго поглощения воды углубленной по верхностью, на этом участке гажа уложена толще и влагу содержит больше тонкого слоя, нанесенного на нормальную бетонную стенуВследствие чего, гаж-евый раствор сохраня ет подвижность дольше и при обработке малкой прессуется в меньшей степени, чем тонкий слой. После схватывания и высыхания в углубленных местах такая гажевая масса имеет высокую пористость и при увлажнении большую впитывае-
64
мастьПоэтому после увлажнения процесс разрушения про исходит медленнее, чем в тонком намете, а это увеличивает осыпание гажи между циклами увлажнения и в этом месте оголение стены происходит раньше, чем у тонкого, но уплот
ненного намета.
Из вышеизложенного следует заключить, что введения плотных наполнителей в гажевые растворы нужно избегать или использовать эти примеси при употреблении гажевого рас твора в сухих местах. При наличии описанных выше природ ных включений необходимо просеять гажу через сито с мел кими ячейками. Как показали эксперименты, в таком случае включения мелкой фракции наполнителей не оказывают су щественного влияния на свойства гажевого раствораБыва ют .повреждения гажевой штукатурки пористыми включения ми: древесным углем и черепичным боем (откос подъезда дома № 16 по проспекту А. Церетели в г. Тбилиси). В гажевом намете видны черные пятна, указывающие на нали
чіе древесного угля, который является браком кустарного об жига гажи, (угли и зола пере мешиваются с гажей, проходят вместе с гажей через сито и
а |
б |
Рис. 26а и 26 б. |
Повреждение гажевой штукатурки от наличия в |
|
ней древесного угля и черепицы. |
воя эта масса используется при оштукатуривании). Наблюдениями установлено, что штукатурка указанного
откоса в течение 8 лет полностью повредилась и пришла в
5. В. Ткешелашвили |
65 |
негодность, особенно в местах, где слой штукатурки толще и содержит древесные угли іи черепичный бай. Несмотря на то, что это место находится в верхней части и увлажнение от водосточной трубы происходит снизу, повреждается верхняя часть откоса, а нижняя остается невредимой. Это объясняется тем, что та гажевую штукатурку •нанесен набрызг из цемент но-известковой смеси с наполнителем (кварцевый песок и мраморная пыль), который при дождевании впитывает влагу
и |
препятствует |
испарению, способствует повышению |
уров |
ня |
увлажнения |
и достигает того места, где |
разме |
щены черепичные туски. ‘Черепица и древесные угли, впитав влагу .и долгое время сохраняя ее, ослабляют этот участок
откоса. Вследствие |
создания |
сырой среды гажа разрыхля |
ется и осыпается. |
Древесные угли понижают механическую |
|
прочность штукатуркиЭто |
повреждение за период 1961— |
|
66 иг. показано на рис. 26а- |
|
|
С увеличением |
площади |
осыпания возрастает прогрес |
сивность повреждения штукатурки, так например, если в те чение 5-лет (1961—'1966 гг.) был поврежден только натарывочный слой и часть намета в глубину до 1-го см, то через три года (1966—1969 гг.) оставшаяся часть намета осыпа
лась |
в глубину |
до 4 см, полностью |
была |
разрыхлена и |
||||
снесена ветром, в том числе и большой |
верхний |
кусок че |
||||||
репицы (ом. рис. |
266). Такое |
быстрое |
повреждение мож |
|||||
но объяснить тем, |
что |
гажевая штукатурка |
в разных |
|||||
слоях |
(намет, накрывка) |
имеет разное уплотнение. Гажу для |
||||||
намета просеивают |
через |
сито |
с большими |
отверстиями. В |
этом -случае через сито проходят крошки древесного угля и части необожженной гажи, являющейся менее влагоустойчи вой. Кроме этого, намет при его нанесении не обрабатывают малкой с большим надавливанием и он меньше прессуется, чем -накрывка.
-В данном' случае, кроме гажевой /штукатурки, нужно принимать во внимание и то обстоятельство, что цементно-из вестковый набрызг, нанесенный на гажевую накрывку, хотя я является влаігоустойч'ивьгм, ускоряет повреждение гажевой накрывки, а возможно и всего штукатурного слоя, так как гажевая штукатурка повреждается даже в сухих местах от цементной накрывки-
Из вышеизложенного можно заключить, что толченный кирпич, древесные угли и другие сохраняющие влагу порис тые примеси повреждают гажевый раствор, а их включения значительно ослабляют его.
Мнение некоторых авторов о том, что для повышения 'влагоустойчивости гажи /при оштукатуривании фасадов на ши предки якобы добавляли в гажевый раствор толченные
66
древесные угли не является правдоподобным и указывает на отсутствие знания технологии обжига гажи. который при меняется и в настоящее время (кустарный обжиг).
•При рассмотрении описанных примеров повреждения гажевой штукатурки с точки зрения экономии .можно с уве ренностью сказать, что если использование таких гажевых растворов в какой-то степени сокращает расход гажи, то экс плуатационные расходы для сохранения такой штукатурки намного превышают ѳту экономию и, .в конечном счете, яв ляются нерентабельными.
§ 13 — ВЛИЯНИЕ ДРЕВЕСНЫХ ОПИЛОК И СТРУЖЕК НА ГАЖЕВЫЕ РАСТВОРЫ
Древесные опилки и стружки, используемые для приго товления новых гажевых растворов, оказывают на гажу раз
ное влияние. Эти наполнители |
до естественного высыхания |
||
гажевых растворов |
действуют |
отрицательно на |
некоторые |
физико-механические |
свойства |
гажи. Например, |
растворы |
схватываются позже, а через некоторое время становятся мяг
кими и на поверхности появляются |
водяные |
капли |
(см. |
рис. 27). Замедление схватывания и |
выделение |
влаги |
тем |
больше, чем жиже раствор и свежее древесина. Эти явления более чувствительными бывают при использовании опилок и стружек хвойной древесины.
В зависимости от .минералогического и химического сос тавов гажи, породы и свежести, а также количества древеси ны, температуры и влажности среды, водотвердош отношения, размягчение раствора происходит в разное время. В невентилируемых подвалах .при 100% относительной влажности и температуре среды ів 20—22°С, монолитная 8 см толщины пе регородка, состоящая из гажи 1 и опилок 1,5 по объему, не
высохла в |
течение одного |
месяца. |
Перегородка толщиной |
||
5 ом при всех аналогичных |
параметрах высохла за 21 день, |
||||
а 2-х см штукатурка |
за 9 дней. |
|
|
||
Раствор, содержащий меньшее количество опилок (рав |
|||||
ное іпо объему гажи) |
высыхает на |
16—20% |
раньше, причем |
||
высыхание |
штукатурки ускоряется |
на 20%. |
а 8 см толщи |
||
ны перегородки на |
10% - |
|
|
|
|
Эти рецепты при |
всех прежних условиях были примене |
ны в вентилируемых подвалах и оказалось, что продолжи тельность размягчения сокращается на 7—12%, а высыхание на 5—9%. /При испытании растворов гажа 1, опилки 1 по объему, в вентилируемых помещениях с .относительной влажностью ореды 60—70%, перегородка 8 см толщины ®ы-
67
■/ сохла за 15 дней, 5 см толщины за 7 дней, а штукатурка за
2 дня. При испытании раствора, |
состоящего из гажи I, опи |
|
лок 1,5 по объему, штукатурка |
в первом случае высохла за |
|
18 дней, во втором — за 11, в третьем — за |
3 дня. |
|
Аналогичные опыты ібыли |
проведены |
с использованием |
разных гаж, поступающих на объекты из гажевых карьеров и заводов (как более практические компоненты). По полу денным результатам можно заключить, что: 1) сроки схва тывания и высыхания гажевыіх растворов с добавлением дре весных опилок и стружек (хвойной и лиственной древесины) по сравнению с гажевыми растворами без наполнителей, за медляются, если объем наполнителей превышает объем га жи, а при равном или меньшем количестве меньше, причем начало схватывания при всех рецептах наступает на 5—10
минут |
позже. |
|
схватывания и вы |
||||
|
2) |
При хорошем обжиге пажи сроки |
|||||
сыхания уменьшаются. |
|
|
|
|
|
||
ется |
в) |
Чем свежее опилки и стружки, тем позже схватыва |
|||||
и высыхает раствор. |
и пригодным |
для всех гаж |
в |
||||
1 |
4) |
Самым рациональным |
|||||
любых |
условиях является раствор, содержащий |
гажу |
1 |
и |
|||
опилки 1, или опилки 0,5 и стружки 0,5 по объему. |
(вдвое |
боль |
|||||
|
б) |
В рецептах максимальное количество |
|||||
ше объема гажи) предусмотрено для опилок и стружек из ли |
|||||||
ственных пород. При замене их опилками и |
стружками из |
||||||
хвойных пород количество нужно уменьшить на 25%. |
уста |
||||||
|
Испытанием на сжатие |
перечисленных |
растворов |
||||
новлено, что введение в гажевый раствор опилок или стру |
|||||||
жек 'более 75% объема гажи |
понижает сопротивляемость.V |
|
Рис. 27. Отход от потолка размягченной гаже-опилочной |
1 ' |
штукатурки. |
V1 :Размягчение .и долгое высыхание гажевых растворов 'вызвано действием на гажу веществ, выделяемых древеси ной. Поэтому в растворах выгодно использование промы-
68
той. или сухой старой древесины і(іколигчество выделяемых веществ сокращается). Некоторое улучшение физико-меха-1 ническіих показателей бывает при использовании взамен во-; ды 8—12% клеевого раствора, причем .в клеевой раствор: опилки нужно погружать на 20—25 минут раньше гажи-
I
§ 14 — ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ И КЛЕЯ НА ГАЖЕВЫЕ РАСТВОРЫ
Здания и сооружения, построенные на гажевом раст воре много столетий назад и сохранившиеся до наших дней, заставили нас изучить вопрос долговечности этих растворов. Учитывая, что использование горячих источников для при готовления гажевых растворов было выгодным (из-за' огра ниченности питьевой воды) и находились они близко от строи тельства, мы заключили, что в Тбилиси гажевые растворы первоначально приготовлялись не на питьевой воде, а на серных источниках. При изучении этого вопроса были обна ружены весьма полезные, до этого не известные свойства теплых гажевых растворов. Раствор приобретает высокую лепкость при затворении гажи серной теплой водой, схва тывание раствора несколько задерживается, повышается эластичность и раствор до начала схватывания сохраняет высокую подвижность. После этого возникла необходимость более глубокого изучения этого вопроса.
Многочисленными опытами (было установлено, что плот ность, прилипание, подвижность и прочность раствора зави сят от температуры серной воды. После этого мы начали изучать влияние горячей питьевой воды и обнаружили аналогичное явление, но в этом случае гажевые растворы имели более высокую подвижность, лепкость, плотность и прочность. Продолжая опыты, мы обнаружили и другие свойст ва гажи в теплой среде. Было установлено, что гажевый рас твор приобретает гораздо лучшие качества (имел в 1,5 раза лучшую подвижность, лепкость и эластичность), если его. приготовить из раскаленной гажи и затворить холодной во
дой. Затем заменили холодную воду горячей |
и отлили этим |
||
раствором гажевую плиту. Оказалось, |
что |
гажевая |
пли |
та, отлитая из раствора, приготовленного |
из |
горячей |
гажи |
и затворенная горячей водой, до того уплотнилась, что при уда ре карандашом издавала звук (гажевые изделия, приготов ленные на обыкновенном гажевом растворе не издают звук)- •Ввиду того, что в литературе встречаются сведения о применении нашими предками в гажевых растворах череша, мы проверили влияние этого компонента на все вышео-
69