- •Введение
- •1. Общие сведения и классификация строительных материалов и изделий
- •2. Связь состава, строения и свойств строительных материалов
- •3. Основные свойства строительных материалов
- •3.1. Физические свойства
- •3.2. Механические свойства
- •3.3. Химические свойства
- •3.4. Технологические свойства
- •3.5. Долговечность и надежность
- •4. Природные каменные материалы
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Классификация по основным свойствам
- •4.3. Основные виды природных каменных материалов
- •4.4. Защита природных каменных материалов от разрушения
- •5. Древесные материалы и изделия
- •5.1. Строение и состав древесины
- •5.2. Древесные породы, применяемые в строительстве
- •5.3. Основные свойства древесины
- •5.4. Лесоматериалы и изделия из древесины
- •5.5. Защита древесины от гниения и возгорания
- •5.6. Хранение древесины
- •6. Строительная керамика
- •6.1. Классификация керамических материалов
- •6.2. Производство керамических изделий
- •6.3. Структура и общие свойства керамических изделий
- •6.4. Основные виды керамических изделий
- •7. Стекло и другие материалы на основе минеральных расплавов
- •7.1. Стекло и его свойства
- •7.2. Производство стекла
- •7.3. Структура и свойства стекла и стеклоизделий
- •7.4. Стеклянные материалы
- •7.5. Ситаллы, шлакоситаллы и ситаллопласты
- •7.6. Изделия из каменных расплавов
- •8. Металлические материалы
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Строение и свойства металлов и сплавов
- •8.3. Основы получения чугуна и стали
- •8.4. Получение готовых металлических изделий
- •8.5. Свойства сталей
- •8.6. Модифицирование структуры и состава стали
- •8.7. Углеродистая сталь
- •8.8. Легированная сталь
- •8.9. Основные требования к конструкционным строительным сталям
- •8.10. Цветные металлы и сплавы
- •8.11. Соединение металлических конструкций
- •8.12. Сварка металлов
- •8.13. Коррозия металлов и способы защиты
- •9. Неорганические вяжущие вещества
- •9.1. Общие сведения
- •9.2. Воздушная известь
- •9.3. Гипсовые вяжущие вещества
- •9.4. Магнезиальные вяжущие вещества
- •9.5. Жидкое стекло и кислотоупорный цемент
- •9.6. Гидравлическая известь
- •9.7. Романцемент
- •9.8. Портландцемент
- •Минеральный состав клинкера Основные минералы клинкера: алит, белит, трехкальциевый алюминат и целит (см. Табл. 9.1).
- •9.9. Долговечность цементного камня. Основные виды коррозии
- •9.10. Специальные виды цемента
- •9.11. Глиноземистый цемент
- •9.12. Расширяющиеся и безусадочные цементы
- •9.13. Вяжущие автоклавного твердения
- •10. Органические вяжущие вещества
- •10.1. Общие сведения
- •10.2. Основные свойства битума
- •10.3. Асфальтовый бетон
- •11. Бетоны
- •11.1. Общие сведения
- •11.2. Классификация бетонов
- •11.3. Основные требования к бетонам
- •11.4. Выбор цемента для бетона
- •11.5. Вода для приготовления бетонной смеси
- •11.6. Заполнители для бетона
- •11.7. Добавки к бетонам
- •11.8. Бетонная смесь и ее характеристики
- •11.9. Свойства тяжелого бетона
- •11.10. Подбор состава тяжелого бетона
- •11.11. Приготовление и транспортирование бетонной смеси
- •11.12. Уплотнение бетонной смеси
- •11.13. Уход за твердеющим бетоном
- •11.14. Особые виды бетона
- •11.15. Гидротехнический бетон
- •12. Железобетон
- •12.1. Общие сведения
- •12.2. Арматура
- •12.3. Монолитный железобетон
- •12.4. Сборный железобетон
- •12.5. Основные виды сборных железобетонных изделий
- •13. Строительные растворы
- •13.1. Общие сведения
- •13.2. Свойства строительных растворов
- •13.3. Виды строительных растворов
- •14. Полимерные материалы
- •14.1. Общие сведения
- •14.2. Основные свойства пластмасс
- •14.3. Виды полимерных материалов
- •15. Геосинтетические материалы
- •16. Композиционные материалы
- •17. Теплоизоляционные материалы
- •18. Гидроизоляционные материалы
- •19. Лакокрасочные материалы
- •Список литературы
- •Оглавление
9.4. Магнезиальные вяжущие вещества
Магнезиальные вяжущие вещества (каустический магнезит MgO и каустический доломит MgOСаСО3) тонкие порошки, главной составной частью которых является оксид магния MgO. Магнезиальные вяжущие вещества получают умеренным обжигом при температуре 750…850 0С магнезита (реже доломита): MgCO3 MgO + CO2.
Магнезиальные вяжущие вещества чаще всего затворяют водным раствором хлорида магния MgCl2 или растворами других магнезиальных солей. Это высокопрочные вяжущие (Rсж= 60…100 МПа), они хорошо сцепляются с деревом, поэтому их можно применять для изготовления фибролита, арболита и магнезиально-опилочных (ксилолитовых) полов.
9.5. Жидкое стекло и кислотоупорный цемент
Жидкое стекло представляет собой коллоидный водный раствор силиката натрия Na2OmSiO2 или калия K2OmSiO2. Величина m указывает отношение числа молекул кремнезёма SiO2 к числу молекул щелочного оксида и называется силикатным модулем жидкого стекла. Для натриевого стекла m = 2,53,0; для калиевого 34. В практике чаще используют силикат натрия. Получают его расплавлением смеси размолотых кварцевого песка и соды в стеклоплавильных печах при температуре 1350…14000С, при этом образуется силикат-глыба. Жидкое стекло как вяжущее получают обработкой дробленной силикат-глыбы паром в автоклавах при давлении 0,6…0,7 МПа.
Жидкое стекло твердеет на воздухе под действием СО2:
Na2OmSiO2 +CO2 +nH2O = Na2CO3 + mSiO2nH2O
Однако этот процесс протекает медленно. Для ускорения твердения вводят добавки кремнефтористого натрия (Na2SiF6), ускоряющие выпадения геля кремневой кислоты и гидролиз жидкого стекла (при этом также повышается его водо- и кислотостойкость).
Натриевое стекло применяется для изготовления кислото- и жароупорных бетонов, для уплотнения грунтов (силикатизация). Калиевое (более дорогое) применяется преимущественно в силикатных красках.
Кислотоупорный цемент – это порошкообразный материал, получаемый путем совместного помола кварцевого песка и кремнефтористого натрия (Na2SiF6). Кислотоупорный цемент затворяют водным раствором жидкого стекла, которое и является вяжущим веществом (сам порошок вяжущими свойствами не обладает).
Применение – для изготовления кислотоупорных растворов и бетонов, специальных замазок. Прочность Rсж кислотоупорных бетонов достигает 50-60 МПа. Будучи стойким в кислотах (кроме фтористо-водородной, кремнефтористо-водородной и фосфорной), кислотоупорный бетон теряет прочность в воде, а в едких щелочах разрушается.
Из кислотоупорных бетонов изготовляют резервуары, ванны и др. сооружения на химических заводах. Кислотоупорные растворы применяют при футеровке кислотоупорными плитками (керамическими, стеклянными, диабазовыми) железобетонных, бетонных и кирпичных конструкций на предприятиях химической промышленности.
9.6. Гидравлическая известь
Гидравлическую известь получают обжигом в шахтных печах не до спекания (температура 900…1100С) мергелистых известняков с содержанием глины 6…20%. Полученную известь размалывают и применяют в виде порошка, либо гасят в пушонку.
В процессе обжига мергелистых известняков после разложения СаСО3 (при 900С) часть СаО остается в свободном состоянии, а часть соединяется с оксидами SiO2, Al2O3 и Fe2O3, входящими в состав глинистых минералов. При этом образуются низкоосновные силикаты кальция 2СаОSiO2, алюминаты кальция CaOА12О3 и ферриты кальция 2СаОFe2О3, которые и придают извести гидравлические свойства.
Гидравлическая известь начинает твердеть на воздухе (в первые 7 суток) и продолжает твердеть и увеличивать свою прочность в воде.
Предел прочности на сжатие после 28 суток комбинированного хранения (7 суток во влажном воздухе, 21 сутки в воде) образцов из известково-песчаного раствора состава 1:3 по массе составляет: слабо гидравлическая известь (m = 4,5…9) не менее 1,7 МПа; сильно гидравлическая известь (m = 1,7…4,5) не менее 5 МПа.
Гидравлическая известь твердеет медленно, начало схватывания 0,5-2 часа; конец 8-16 часов.
Растворы и бетоны на гидравлической извести обладают удовлетворительной долговечностью в сухих и влажных условиях, поэтому ее применяют для изготовления кладочных и штукатурных растворов, бетонов низких марок и бетонных камней.