Контрольные вопросы

1. Назовите три группы горных пород по условиям их образования ( по генетическому признаку)

2. Укажите основные породообразующие минералы.

3. Чем различаются между собой горная порода и минерал?

4. Какие горные породы применяются в строительстве?

5. Как добывают и обрабатывают природный камень?

6. Минеральная вата и минераловатные изделия. Получение и области применения.

7. В чём заключается коррозия изделий из природного камня и как повышают стойкость горных пород?

[1, пп.6.11]; [4].

Лекция 3

ВЯЖУЩИЕ ВЕЩЕСТВА

Содержание лекции

Приведены определения и классификация минеральных вяжущих веществ. Описаны технология, свойства, минеральный и химический составы, особенности твердения, рациональные области использования в строительстве.

План лекции

Введение

3.1. Минеральные вяжущие вещества. Определение и классификация.

3.2. Воздушные вяжущие вещества.

3.3. Гидравлические вяжущие вещества.

3.4 Пути экономии цемента.

Заключение

Введение

Промышленность строительных материалов является одной из самих материалоемких отраслей народного хозяйства.

Огромный объем строительных материалов выпускается на основа минеральных (неорганических) вяжущих веществ, производство которых основано на химической переработке сырья - горных пород и сходных с ними по составу побочных продуктов промышленного производства.

Качественные характеристики минеральных вяжущих веществ предопределяют в основном свойства строительных материалов на их основе, среди которых тяжелые, легкие и ячеистые бетоны, строительные растворы, силикатные бетоны и другие, относящиеся к группе искусственных строительных конгломератов (ИСК).

Находясь сначала в вязкопластичном состоянии, в виде теста, минеральные вяжущие вещества постепенно или быстро отвердевает, цементируя заполняющие компоненты конгломератной смеси с образованием монолитного изделия.

Искусственные строительные конгломераты должны обладать определенной прочностью, а также способностью сопротивляться физическим и химическим воздействиям среды: воздуха и содержащихся в нем паров и газов, воды и растворенных в ней веществ; колебаниям температуры и влажности; совместному воздействию воды и низких температур при мно­гократном замораживании и оттаивании.

В связи с этим большое внимание уделяется закономерностям строительного материаловедения, основанном на законах физики, химии, физической химии.

Это позволяет проектировать и применять строительные конгломераты с заданными свойствами.

Согласно вышеизложенному большое значение имеют знания о процессах структурообразования и формирования свойств, строительных материалов на ста­диях переработки сырья, а также использования готовой продукции в строительстве, что способствует обоснованному прогнозированию развития практики, расширению номенклатуры строительных материалов и их классификации.

3.1 Минеральные вяжущие вещества, их определение и классификация

Минеральными (неорганическими) вяжущими веществами называется порошкообразные материалы, которые при смешивании с водой или водными растворами некоторых солей образуют пластическую массу (тесто), способную со временем твердеть до камнообразного состояния. Большую группу минеральных вяжущих составляют воздушные и гидравлические вещества.

Воздушные вяжущие вещества способны в тестообразном состоянии твердеть и длительно сохранять свою прочность только на воздухе, вне контакта с водой. Их используют в условиях, не связанных с воздействием водной среды. К таким вяжущим веществам относятся: воздушная строительная известь; гашеная (пушонка) и молотая негашеная (кипелка) известь; гипсовые и магнезиальные вещества, а также растворимое или жидкое стекло, которое, как исключение из общего числа вяжущих, не относится к порошкообразным материалам.

Гидравлические вяжущие вещества способны в тестообразном состо­янии твердеть и длительное время сохранять прочность не только на воздухе, но и в воде, увеличивая с течением времени прочность отвердевшего теста (камня). Поэтому в отличие от воздушных, они могут применяться в наземных, подземных, гидротехнических и других сооружениях, подверженных воздействию водной среды. К таким вяжущим относятся: портландцемент, глиноземистый цемент, пуццолановые и шлаковые смешанные цементы, ряд специальных цементов, а также гидравлическая известь. К этой группе относятся и вяжущие вещества автоклавного твердения.

Для производства минеральных вяжущих веществ используют горные породы: известняк, мел, туф, ракушечник, доломиты, магнезит, гипс, мергели, глины, бокситы, кварцевый песок и другие. Из побочных продуктов в качестве сырья в цементной промышленности используются металлургические и топливные шлаки, золы и другие.

При производстве вяжущих веществ часто используют природные и искусственные минеральные добавки - диатомит, трепел, опоку, золы, шлаки и др. Нередко вводят в состав минеральных вяжущих поверхностно-активные добавки - сульфитно-спиртовую барду (СДБ), сульфитно-дрожжевую бражку (ССБ), мылонафт, асидол и др. Производство вяжущих веществ не обходится иногда и без применения ускорителей или замедлителей твердения. В качестве ускорителей используют хлористый кальций, нитрит натрия, жидкое стекло, а в качестве замедлители твердения - двуводный гипс, клеи, серную кислоту и др. Направление химических и физико-химических процессов при производстве вяжущих веществ во многом зависит от таких факторов, как состав сырья, однородность его компонентов, количество примесей, технологического и термического режимов. Таким образом, принципиальная схема технологии вяжущих веществ зависит от специфических особенностей изготовления отдельных видов вяжущих