книги из ГПНТБ / Кропотов В.Н. Строительные материалы учеб. для [архитектур.] вузов

Г Л А В А VII

ИСКУССТВЕННЫЕ КАМЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ВЯЖУЩИХ

1.ИЗДЕЛИЯ ИЗ ГИПСА

Всовременном строительстве широко применяются изделия, при­ готовленные из гипса; гипсовые блоки и плиты, перегородочные пане­ ли, облицовочные листы «сухой штукатурки» заменили деревянные перегородки.

Гипсовые изделия производят из гипса строительного, формовоч­ ного и высокопрочного, а также гипсовых вяжущих, смешанных с мо­ лотыми добавками и минеральными или органическими заполнителями, на механизированных заводах.

Минеральными заполнителями служат обычные заполнители, при­ меняемые для бетонов и растворов, а из органических заполнителей используют отходы целлюлозы, бумажную макулатуру, древесную муку, льняные очесы, опилки, древесную шерсть.

Армируют изделия из гипса в случае необходимости стальными сетками и проволокой (защищенными от коррозии), а также дранью или камышом.

Гипсовые и гипсобетонные изделия применяют в конструкциях и помещениях, не подвергающихся увлажнению.

Изделия, полученные из гипсовых вяжущих, негорючи, биостойки и хорошо воспринимают любую декоративную отделку, оклейку обоя­ ми, окраску и т. п.

Не разрешается применять эти изделия в банях, прачечных, сани­

В санитарных узлах квартир при условии защиты поверхностей от воздействия влаги применять гипсовые изделия можно.

Технология производства изделий из гипса включает следующие основные операции:

перемешивание смеси гипсового вяжущего с заполнителями и водой с добавкой замедлителя схватывания (перемешивание осуще­ ствляется в лопастных растворомешалках не менее 3 мин);

формование изделий способом литья смеси в формы или путем вибрирования на рольганге, а иногда дополнительного прессования;

выдержка в формах для окончания сроков схватывания гипса; сушка распалубленных изделий в сушилках при температуре вхо­

дящих газов 60—120° в течение 12—24 ч, в зависимости от вида изделий.

Хранят и перевозят эти изделия с зашитой их от воздействия влаги. В зависимости от назначения гипсобетонные изделия изготовляют

следующих видов:

плиты и панели для перегородок, несущих только собственный вес; листы для обшивки стен, перегородок и потолков (су хая штукатурка); камни для стен малоэтажных и временных зданий и т. п.; архитектурные детали.

Материалы для стен. Плиты гипсобетонные перегородочные (рис. 75)

Изготовляют плиты при механизированном способе на высокопроизводительных карусельных формовочных машинах (рис. 76). Поскольку при формовании на маши­ нах необходимо быстрое твердение массы, в нее вводят ускорители (двуводный гипс 2—3%), а также используют горячую воду (30—40 ). Карусельная машина имеет 28 сдвоенных форм, которые последовательно заполняются гипсовым тестом (гипс+

Рис. 76. Схема производства перегородочных плит на карусельной машине:

/ — элеватор; 2 — промежуточный бункер; 3 — дозатор гип­ са; 4 — дозатор опилок; 5 — подача воды; 6 — быстроходная

горизонтальная гипсомешалка; 7 — карусельная формовочная машина; 8 — приемный транспортер; 9 — сушильная ваго­

нетка; 10 — туннельная сушилка

196

древесные опилки 5% по весу) и движутся до полного поворота формовочного стола. За время полного оборота гипсовая масса затвердевает и приобретает достаточную прочность для изъятия из формы. Полученная плита загружается в сушилку, где за 18—20 ч высушивается до 6% остаточной влаги.

Панели гипсобетонные для перегородки изготовляют из жестких (гипсошлаковых) масс, т. е. с низким водогипсовым отношением, спо­ собом вибрации.

Размеры таких панелей принимают в соответствии с типовыми

коробки и другие детали. Панели армируют деревянным сетчатым кар­

При горизонтальном способе формования гипсобетонные панели изготовляют на прокатных станах (рис. 77) или на поворотных стен­ дах с пригрузом.

Основу панели представляет каркас, изготовленный из деревян­ ных брусков и реек (можно заменить камышом, лозой и т. п.). Каркас заполняется гипсобетонной массой (гипс + древесные опилки и песок). Принцип действия прокатного стана основан на том, что гипсобетонная масса, равномерно распределенная между резиновыми лентами двух движущихся в одном направлении транспортеров, проходит через щель между прокатными (калибрующими) валками. Эти валки, прессуя панель, устанавливают ее размер по толщине. Отформованная панель направляется в сушилку.

При вертикальном способе формовки технологический процесс производства аналогичен горизонтальному способу.

Схема установки показана на рис. 78. Процесс изготовления па­ нелей — периодический. Это связано с использованием разборных форм. Панель находится в них до полного затвердевания массы и приобретения прочности, достаточной для транспортирования в су­ шилку (~30 мин).

Общий цикл изготовления панели при вертикальном способе фор­ мования в кассетных формах протекает в течение 1 ч.

Листы гипсовые обшивочные (штукатурка гипсовая сухая) пред­ ставляют собой изделия, изготовленные из строительного гипса с мине­ ральными или органическими добавками (или без них) и картона.

В гипс вводят деревянные опилки с целью уменьшения объем­ ного веса изделий и снижения расхода вяжущего вещества.

197

готовка картона, формование непрерывной ленты штукатурки, раз­ резание ее на отдельные листы после твердения гипса, сушка листов в многоярусных тоннельных сушилах.

Облицовочные листы применяют для внутренней отделки помеще­ ний в жилых, общественных и промышленных зданиях с сухими про­

вают из гипсового теста в формы, которые выбираются в зависимости от необходимости получения требующихся деталей для отделки внутрен­ них помещений зданий.

А р х и т е к т у р н ы е л е п н ы е д е т а л и . В архитектур­ ных памятниках Ленинграда (Адмиралтейство, Зимний дворец, Казан­ ский, Исаакиевский соборы, театр им. Пушкина, Русский музей), Москвы (Колонный зал Дома Союзов, Кремлевский дворец, Останкино, Кусково, Архангельское) с высоким мастерством использованы выра­ зительные лепные детали из гипса.

В сочетании со скульптурой, живописью и мозаикой декоративные лепные детали применены в крупнейших сооружениях и нашего вре­ мени: театральных и других общественных зданиях, станциях метро­ политена, в павильонах Выставки достижений народного хозяйства

СССР и др.

Лепные изделия выполняются в следующих видах:

в форме объемной скульптуры, просматриваемой со всех сторон (например, капители колонн), в форме рельефа, выступающего от

Горельефы применены в случаях, когда лепные изображения поме­ щены на большой высоте (например, во фризах зданий, в фронтонах, в высоких залах и вестибюлях). Горельефные изображения на фрон­ тонах Исаакиевского собора имеют высоту 6,4 м и значительно высту­ пают от плоскости стены.

Из гипса изготовляют также такие лепные детали, как панно, фризы, картуши, розетты и розетки.

В массовом строительстве используют мелкие лепные изделия заводского изготовления с ритмично повторяющимся орнаментом (так называемые порезки), которые в различных комбинациях могут служить обрамлением стен и потолков, дверных и оконных проемов.

Порезки имеют различные профили и в зависимости от этого назы­ ваются каблучок, ионик, бусы, сухари, гусек и др. Гуськом обычно

199

Строительные свойства ксилолита высоки. Он поддается обработке различными плотничными инструментами и легко гвоздим. Ксилолит обладает высокой механической прочностью. Например, прочность при растяжении 100—120 кГ/см2, на изгиб — 200—220 кГ/см2 и при сжатии — до 400 кГ/см2. Высокие показатели имеет этот материал при испытании на истирание.

Иногда в состав ксилолитовых полов вводят до 20% низкокаче­ ственного асбеста, что повышает их прочность, плотность и сопротив­ ление истиранию. Недостатком ксилолита является малая водостой­ кость. Под воздействием воды ксилолит разрушается.

Ксилолит не рекомендуется применять в банях, прачечных, ванных,

вподвалах и других местах с сырыми полами.

Фи б р о л и т представляет собой плотный прессованный мате­ риал в виде плит, получаемый из смеси специально обработанной стружки и магнезиального вяжущего вещества.

Фибролит используют для термоизоляции ограждающих кон­ струкций, для заполнения каркасных стен, устройства накатов, пе­ рекрытий и перегородок.

Процесс производства фибролита включает следующие операции: изготовление древесной стружки (шерсти), получение раствора вяжущего, смешивание обработанной древесной шерсти с вяжущим, формование и уплотнение плит (прессование), твердение и сушка плит. Размеры плит фибролита: длина 1200—1500 мм; ширина 500 и

600 мм, толщина — 70 мм.

Физико-механические показатели фибролита указаны в табл. 33.

202

Фибролитовые плиты легко обрабатываются и хорошо держат гвоз­ ди, но имеют большую водопоглощаемость. В насыщенном состоянии плиты вполне морозостойки. Подобно ксилолиту, фибролитовые плиты не горят, а медленно тлеют.

3. СТРОИТЕЛЬНЫЕ И ОТДЕЛОЧНЫЕ ИЗДЕЛИЯ НА ОСНОВЕ ВОЗДУШНОЙ ИЗВЕСТИ

При смешивании извести с песком получается медленно твердею­ щий строительный раствор, что объясняется образованием Са(ОН)а в кристаллической форме. Кристаллы образуются в процессе высыха­ ния раствора.

Производство искусственных каменных материалов на основе извести стало налаживаться после открытия в 1880 г. немецким хими­ ком Михаэлисом способа твердения известкового раствора действием водяного пара под давлением 8 am. При этом способе сокращается срок твердения известково-песчаных изделий до нескольких часов и повы­ шается прочность изделий.

Объясняется это явление повышением у извести и песка химической активности в паровой среде при высокой температуре. В этом случае образуются гидросиликаты кальция

СаО + Si02 + Н 2 0 = СаО • Si02 • Н 2 0

При твердении же известково-песчаного раствора в обычных усло­ виях происходит только механическое сцепление частиц извести с песком.

Гидросиликаты кальция являются прочными и водостойкими. Зерна песка цементируются, образуя искусственный камень высокой прочности.

Известково-песчаные смеси широко применяют для производства силикатного кирпича, крупных блоков и панелей для стен и перекры­ тий, плиты для облицовки стен и др.

Силикатный (известково-песчаный) кирпич. Силикатный кирпич представляет собой искусственный камень, изготовленный из смеси

Отвердевание кирпича происходит в автоклаве под действием пара при высокой температуре и давлении. Способ этот особенно ценен тем, что производство силикатного кирпича полностью механизировано. Длительность цикла составляет менее 1 суток; затрата рабочей силы, топлива и электроэнергии на его изготовление значительно меньше, чем на изготовление глиняного кирпича.

Более широко применяют способ производства с гашением силикатной массы в барабане, схема которого приведена на рис. 80. Песок просеивается через барабанное сито 2 для удаления частиц крупнее 5 мм. Свежеобожженная тонкомолотая известь

применяется в негашеном состоянии. Сырьевая смесь (масса) состоит из песка, извести и воды. Все материалы после дозировки дозаторами поступают в гасильный

203