6.1.2 Азбоцементні матеріали
Азбоцемент – тонкоармований волокнами азбесту цементний камінь, який одержують внаслідок формування і твердіння суміші азбесту (10–20 %), цементу (80–90 %) і води.
Азбоцемент має високу міцність на розтягнення, вогнестійкість, малу водонепроникність, високу морозостійкість, низьку теплопровідність і електропровідність.
З азбоцементу виготовляють покрівельні і стінові вироби, труби, вентиляційні короби і ін., всього біля 40 найменувань.
Найбільш широке розповсюдження має "мокрий" спосіб одержання азбоцементних виробів (рис. 6.2).
Технологічний процес виробництва азбоцементних виробів за "мокрим" способом включає такі основні операції: складання суміші з декількох сортів і марок азбесту; розпушування суміші на тонкі нитки; змішування з цементом та водою; виготовлення азбоцементного полотна на листоформуючій машині і формування з нього листів і труб; надання виробам необхідної щільності і форми шляхом пресування, вигинання, різання; твердіння виробів у пропарочній камері при температурі 50–60 оС протягом 12–16 годин; утримання у теплих складах протягом 7 діб до набрання необхідної міцності.
Тонкі волокна азбесту, що рівномірно розподілені у цементному камені, утворюють армуючу сітку, яка підвищує його міцність при розтягненні. Механічні властивості азбоцементу залежать від вмісту азбестового волокна і його якості (довжини і діаметру волокон), активності цементу, середньої щільності азбоцементу, умов твердіння та ін.
Міцність при розтягненні азбоцементу знаходиться у межах 8,8–11,2 МПа, при вигині – 17,2–24,5 МПа, що у 2–2,5 рази перевищує міцність цементного каменю. Гранична розтяжність азбоцементу складає (8…16).10-4, що перевищує розтяжність цементного каменю у 5 разів. Середня щільність азбоцементу знаходиться у межах 1600–1800 кг/м3.
Азбоцементні вироби поділяють на листи, панелі, труби, фасонні частини до них.
За формою відрізняють листи плоскі (пресовані і непресовані) і профільовані (хвилясті, фігурні).
Хвилясті листи використовують для покрівлі і стінових огороджень споруд.
Панелі і плити за призначенням поділяють на покрівельні, стінові і панелі перегородок. За конструкцією вони можуть бути утепленими, неутепленими і акустичними.
Азбоцементні труби за призначенням розподіляють на водопровідні, газопровідні, каналізаційні, вентиляційні та ін. Труби мають круглий або квадратний переріз.
Поведінка азбоцементу при нагріванні обумовлюється поведінкою цементного каменю і азбесту. При цьому на специфічний характер властивостей азбоцементу впливає анізотропність його структури, а саме - його шаруватість. Межа міцності азбоцементу при розтягненні перпендикулярно шарам виявляється в 10 разів менше, ніж при розриві вздовж цих шарів. Цим пояснюється характер руйнування азбоцементу при дії високих температур – матеріал розшаровується. Руйнування азбоцементу в умовах дії високих температур має вибуховий характер, що пояснюється його високою вологістю (8–11%).
На рис. 6.3 показана зміна міцності азбоцементу при вигині в залежності від температури нагрівання.
Міцність азбоцементу при нагріванні до 100–150 оС зростає на 15–20% у зв‘язку з випарюванням адсорбційної вологи. При нагріванні до 400 оС міцність азбоцементу незворотно знижується, у зв‘язку з втратою частки кристалізаційної (гідратної) води. При нагріванні до 500 оС знижується межа міцності при вигині на 50 %, до 600 оС – на 65 % і до 800 оС – на 85 %. При нагріванні і швидкому охолодженні азбоцементні вироби розшаровуються і розтріскуються з вибухом, внаслідок великого тиску водяної пари, що утворюється у порах матеріалу.
