- •9. Изоморфизм и полиморфизм. Влияние полиморфных превращений на свойства.
- •10. Понятие о строительных дисперсных системах. Классификация
- •11. Свойства дисперсных систем. Понятие о самоорганизующихся системах.
- •12. Общие понятия и классификация свойств строительных материалов. Механические свойства.
- •13. Средняя и истинная плотности материалов. Способы их определения.
- •14. Структурная пористость материалов: виды пор, способы определения, влияние на свойства материалов.
- •15. Растворимость веществ: ее значение на формирование строительных материалов и их долговечность.
- •16. Гидрофильность и гидрофобность веществ. Их влияние на область применения материалов и их долговечность. Олеофильность и олеофобность веществ.
- •17. Адсорбционная способность веществ : сущность, влияние на долговечность материалов. Гигроскопичность.
- •18. Изменение веществ при нагревании, влияние на свойства материалов.
- •19. Объемные и линейные температурные деформации. Термостойкость.
- •20. Огнеупорность и огнестойкость материалов. Пути их повышения.
- •Вопрос 21. Теплопроводность материалов. Способы определения.
- •Вопрос 22. Звукопроницаемость и звукопоглащаемость материалов. Влияние структуры.
- •Вопрос 23. Водостойкость и воздухостойкость: сущность явления, способы оценки.
- •Вопрос 24. Морозостойкость материалов: сущность явления, способы оценки. Влияние структуры.
- •Вопрос 25. Стойкость материалов против действия высоких температур.
- •Вопрос 26. Стойкость материалов против агрессивных сред.
- •Вопрос 27. Химическая активность веществ, её значение и влияние на формирование материалов и их долговечность
- •Вопрос 28. Механические свойства материалов: виды прочности, связь между различными видами прочности, вещественным составом и строением материала.
- •Вопрос 29. Разрушающие и неразрушающие методы определения прочности.
- •30. Генетическая классификация пкм. Представители горных пород
- •32. Механическое и химическое выветривание горных пород.
- •36. Пкм в производстве минеральных вяжущих.
- •37) Классификация глин по условиям и образования и свойствам
- •38) Классификация керамических изделий по строению черепка и назначению
- •39) Физико-химические процессы, происходящие при обжиге глины
- •40)Добавки, применяемые для изготовления строительной керамики. Основные технологии производства изделий строительной керамики
- •41) Кровельная керамика. Особенности строения, требования, предъявляемые к изделиям
- •42) Сантехническая керамика. Способ получения, свойства
- •43) Отделочная и облицовочная керамика, разновидности, особенности применения
- •44) Керамика специального назначения, свойства, применение
- •45) Керамический кирпич: основы технологии, свойства, применение
- •46) Строительное стекло: разновидности, свойства и применение
- •47) Основные технологии изготовления строительного стекла и стеклянных изделий
- •48) Каменное литье и ситаллы: основные технологии, разновидности, свойства и применение изделий
- •49) Минеральные вяжущие вещества: их классификация и назначение. Основные представители.
- •50) Основы теории твердения минеральных вяжущих. Принципы гидравличности.
- •51) Основные свойства и область применения воздушных вяжущих
- •52) Гипсовые вяжущие. Получение, свойства, применение.
- •53) Известь воздушная и гидравлическая, различие состава, свойств и применения
- •54) Основы производства портландцемента
- •55) Химико-минералогический состав портландцементного клинкера
- •56) Свойства клинкерных минералов и влияние на свойства вяжущего
- •57) Основные свойства портландцементов
- •58) Цементы с пав и наполненные цементы. Их применение.
- •59) Структурно-реологические свойства цементного теста и бетонных смесей
- •60) Коррозия цементного камня.
- •62.Требования к тяжелому бетону.
- •64) Способы укладки и уплотнения бетонной смеси. Влияние на свойства бетона
- •65) Виды и классификация добавок в бетонные смеси
- •66) Способы зимнего бетонироания
- •67) Гидротехнический бетн: особенности состава, треования к нему
- •68) Газобетон и пенобетон
- •69) Жаростойкие бетоны. Бетоны для защиты от радиоактивного излучения
- •70) Силикатный кирпич и бетон
- •71) Классификация строительных растворов по виду вяжущего
- •72) Свойства растворных смесей
- •73) Жб монолитный и сборный
- •75.Разрушающие и наразрушающие способы оценки прочности древесины.
- •78.Физико-химические свойства: 1.Прекрасный теплоизоляционный материал
- •79. Состав и свойства и область применения битумов и дегтей
- •80. Рулонные кровельные материалы на основе битумов и дегтей
- •81. Мастики горячие и холодные особенности состава и применения
- •82. Гидроизоляционные материалы на основе битумов и дегтей
- •83. Асфальтобетоны состав и свойства
- •86. Отделочные полимерные материалы
- •87. Достоинства и недостатки синтетических полимеров
- •88. Компоненты лакокрасочных материалов, их основные свойства. Классификация по пленкообразователям.
- •89. Получение и применение полимерных бетонов
- •90) Классификация тим по структуре и внешнему виду
- •91) Значение тим в строительстве
- •92) Неорганические тим из природного сырья
- •93) Искусственные необжиговые материалы ячеистой структуры
- •94) Изделия теплоизоляционные на основе минеральной ваты.
- •95) Акустические и звукопоглощающие материалы из минеральной ваты
- •96) Асбест - сырье для получения тим
- •97) Синтетические органические тим
52) Гипсовые вяжущие. Получение, свойства, применение.
Гипсовыми вяжущими веществами называют материалы, для получения которых используют сырье, содержащее сернокислый кальций. Чаще это природные гипс CaSО4•2H2O и ангидрит CaSO4, реже - некоторые побочные продукты химической промышленности (фосфо-гипс, борогипс).
Гипсовые вяжущие применяют для производства гипсовой сухой штукатурки, перегородочных плит и панелей, архитектурных, звукопоглощающих и других изделий, а также строительных растворовдля внутренних частей зданий.
Свойства гипсовых вяжущих веществ
Свойства низкообжиговых гипсовых вяжущих во многом одинаковы. Главное различие состоит в прочности, что в основном связано с их разной водопотребностью. Для получения теста нормальной густоты гипс ?-модификации требует 50...70 % воды, а ?-модификации - 30...45 %, в то время как по уравнению гидратации полугидрата в двугидрат необходимо всего 18,6% воды от массы вяжущего вещества. Вследствие значительного количества химически несвязанной воды затвердевший гипс имеет большую пористость - 30...50%.
Стандартом на гипсовые вяжущие установлено 12 марок (МПа): Г-2, Г-3, Г-4, Г-5, Г-6, Г-7, Г-10, Г-13, Г-16, Г-19, Г-22, Г-25. При этом минимальный предел прочности при изгибе для каждой марки вяжущего должен соответствовать значению соответственно от 1,2 до 8 МПа.
По тонкости помола, определяемой остатком (в %) при просеивании пробы на сите с отверстиями размером 0,2 мм, гипсовые вяжущие делятся на три группы:
□□грубый,
□□средний,
□□тонкий.
Гипсовые вяжущие относительно быстро схватываются и твердеют. Различают быстротвердеющий (А), нормально твердеющий (Б) и медленно твердеющий (В) гипсы со сроками схватывания соответственно начало - не ранее 2, 6 и 20 мин, конец - не позднее 15, 30 мин (для В - не нормируется).
Особенностью полуводного гипса по сравнению с другими вяжущими является его способность при твердении увеличиваться в объеме (до 1 %). Так как увеличение объема происходит в еще окончательно не схватившейся массе, то она хорошо уплотняется и заполняет форму. Это позволяет широко применять гипс для отливки художественных изделий сложной формы.
Недостатками затвердевших гипсовых вяжущих являются значительные деформации под нагрузкой (ползучесть) и низкая водостойкость. Для повышения водостойкости гипсовых изделий при изготовлении вводят гидрофобные добавки, молотый доменный гранулированный шлак.
Производство гипса (гипсовых вяжущих веществ)
Создавая соответствующие условия дегидратации двуводного гипса, можно получить различные гипсовые вяжущие вещества, которые разделяют на две группы:
□□низкообжиговые - собственно гипсовые,
□□высокообжиговые (ангидритовые) - ангидритовый цемент и высокообжиговый гипс.
При нагревании двуводного гипса до 180°С двуводный гипс превращается в полуводный: при дальнейшем нагревании до 200°С полностью обезвоживается, превращаясь в безводный растворимый ангидрит CaSО4.
При дальнейшем нагревании до 450...750°С безводный гипс медленно переходит в нерастворимый ангидрит, не обладающий вяжущими свойствами, но если его размолоть и ввести катализаторы, он приобретает способность медленно схватываться и твердеть.
При нагревании до 800...1000°С нерастворимый ангидрит частично разлагается на оксид кальция, сернистый газ и кислород. Полученный продукт, размолотый в порошок, вследствие появления небольшого количества оксида кальция (3...5 %), выполняющего роль катализатора, вновь приобретает свойства схватываться и твердеть.
Термическую обработку природного гипса и помол осуществляют по различным схемам. По одной из схем гипсовый камень измельчают до обжига, по другой - после обжига, а по третьей - помол и обжиг совмещают в одном аппарате (обжиг во взвешенном состоянии).
Для получения гипсовых вяжущих сырье обжигают в печах (вращающихся, шахтных и др.) или в варочных котлах. При обжиге в открытых аппаратах, вода из сырья удаляется в виде пара и гипсовое вяжущее преимущественно состоит из мелких кристаллов ?-модификации CaSО4•0,5Н2О. При обжиге в герметических аппаратах (котлах-автоклавах), в которых обезвоживание природного гипса происходит в среде насыщенного пара под давлением выше атмосферного или в процессе кипячения в водных растворах некоторых солей при атмосферном давлении с последующей сушкой и измельчением, получают гипс, который состоит в основном из ?-модификации CaSО4•0,5Н2О в виде крупных и плотных кристаллов, характеризующихся пониженном водопотребностью но сравнению с ?-полугидратом. Это обусловливает его более плотную структуру и прочность.
Твердение гипсовых вяжущих (гипса)
Твердение гипсовых вяжущих проходит по следующей схеме.
На первом этапе (подготовительном) частицы полуводного гипса, приходя в соприкосновение с водой, начинают растворяться с поверхности до образования насыщенного раствора. Одновременно начинается гидратация полуводного гипса. Этот период характеризуется пластичным состоянием теста.
На втором этапе (коллоидации) наряду с гидратацией растворенного полугидрата и переходом его в двуводный гипс происходит прямое присоединение воды к твердому полуводному гипсу. Это приводит к возникновению двуводного гипса в виде высокодисперсных кристаллических частичек. Так как двуводный гипс обладает значительно меньшей растворимостью (примерно в 5 раз), чем полуводный, то насыщенный раствор по отношению к исходному полуводному гипсу является пересыщенным по отношению к образующемуся двуводному гипсу и тот, выделяясь из раствора, образует коллоидно-дисперсную массу в виде геля, в которой кристаллики двугидрата связаны слабыми ван-дер-ваальсовыми силами молекулярного сцепления. Этот период характеризуется схватыванием (загустеванием).
На третьем этапе (кристаллизации) образовавшийся неустойчивый гель перекристаллизовывается в более крупные кристаллы, которые срастаются между собой в кристаллические сростки, что сопровождается твердением системы и ростом ее прочности.
Указанные этапы не следуют строго друг за другом, а накладываются один на другой и продолжаются до, тех пор, пока весь полуводный гипс не перейдет в двуводный (через 20...40 мин после затвердения). К этому времени достигается максимальная прочность системы. Дальнейшее увеличение прочности гипсового камня происходит вследствие его высыхания. При этом из водного раствора выделяется частично оставшийся в нем двуводный гипс, упрочняющий контакты между кристаллическими сростками. При полном высыхании рост прочности прекращается. Сушка является необходимой операцией в технологии гипсовых изделий, но проводить ее надо осторожно (при температуре не выше 60...70°С), чтобы не допустить дегидратацию образовавшегося двугидрата сульфата кальция.