Основные виды гидравлических вяжущих веществ, кратко опишите основные свойства и технологию их получения, область применения в с

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 23 Марта 2013 в 11:36, контрольная работа

Краткое описание

Для возведения конструкций, которые находятся во влажных эксплуатационных условиях, цоколей и фундаментов больших зданий и оросительных каналов, при изготовлении растворов для кладки и штукатурки в сухих и влажных условиях, а также при изготовлении известково-зольных и известково-шлаковых вяжущих веществ используется гидравлическая известь. Это продукт, который получают методом обжига не до спекания мергелистых известняков, которые содержат от 6 до 25% глинистых и тонкодисперсных песчаных примесей. В соответствии с ГОСТом 9179-77 строительную известь производят в виде тонкоизмельченного порошка, остаток которого при просеивании частиц на ситах № 02 и 008 не превышает 1 и 15%.

Скачать полностью (61.81 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Прикрепленные файлы: 1 файл

Контрольная работа.docx

— 64.23 Кб (Скачать документ)

Для гидроизоляционных и  кровельных материалов водопроницаемость  является важнейшим показателем  их качества. Образцы таких материалов (например, рубероида) испытывают под  давлением небольшого столба воды (50 мм), определяют время, по истечении  которого появляются первые признаки просачивания воды (пятно, капля). Точно  так же при испытании глиняной черепицы ограничиваются качественными  показателями водопроницаемости.

 

ГИГРОСКОПИЧНОСТЬ

Гигроскопичность  представляет собой способность  материала к поглощению и конденсации  водяных паров из воздуха. Эта  способность вызывается сорбцией –  физико-химическим процессом поглощения из воздуха водяных паров в  результате адсорбции их на внутренней поверхности пор какого-либо материала, а также капиллярной конденсации.

Появление капиллярной конденсации возможно лишь в капиллярах с небольшим  радиусом (меньше 10-7м). Это обусловлено  тем, что разность давлений водяного насыщенного пара над менисковой вогнутой поверхностью и капиллярной  плоской поверхностью с большим  радиусом является несущественной.

Гигроскопичность  определяется такими свойствами материала, как характер и величина пористости, а также условиями внешней  среды (относительной влажностью и  температурой воздуха). Гигроскопичность показывает величину отношения массы  влаги, поглощенной материалом, при  температуре 200С и 100% относительной  влажности воздуха к массе  материала сухого.

Материалы, обладающие гигроскопичностью, имеют  большое значение при строительстве. Так, древесина является весьма гигроскопичным материалом. Подобные материалы очень  подвержены воздействию влаги, которая  содержится в сооружении. Чем выше уровень относительной влажности, тем большее количество пара адсорбируется. В результате этого многие виды древесины  могут гнить (при длительном воздействии  относительной влажности на уровне 80%). Ярким примером адсорбции влаги  древесиной является то, что если в  раскол камня вставить кусок древесины  и смачивать его водой, то в  результате увеличения объема древесины  она начинает расширять стенки раскола.

ВОДОСТОЙКОСТЬ

Водостойкость — способность  материала сопротивляться агрессивному воздействию на него воды. Результатом  такого воздействия может быть снижение прочности материала, связанное  с частичным разрушением структуры  вследствие разрыва наиболее слабых химических связей.

Причинами частичного разрушения структуры могут быть следующие:

- адсорбционно-активное  воздействие тонких водных пленок  на микротрещины, имеющиеся в  пористой структуре материала;

- химическое воздействие  воды на метастабильные контакты  различных фаз;

- деформация структуры  в результате процессов набухания  и усадки гидрофильных составляющих  материала.

Критерием водостойкости  принято считать 20%-ное снижение прочности в результате водонасыщения материала. Количественно водостойкость характеризуется коэффициентом размягчения Кразм, который определяется по формуле

Кразм = (Rсух — Rнас) / Rсух, где Rсух и Rнас пределы прочности при сжатии соответственно сухих и водонасыщенньхх образцов материала, МПа.

Из формулы видно, что  чем больше потеря прочности материала, тем выше коэффициент размягчения  и ниже водостойкость материала. Таким образом, материалы, имеющие  коэффициент размягчения выше 0,2, т.е. потеря прочности которых составляет более 20%, следует считать неводостойкими.

Примечание. Коэффициент  снижения прочности при водонасыщении  по ГОСТ 9479-84 «Блоки из природного камня  для облицовочньтх изделий. Методы испытаний» принято определять как соотношение пределов прочности при сжатии водонасыщенных и сухих образцов».       

 

 

  1. Дайте определения строительных растворов; приведите их классификацию по виду вяжущих, плотности и назначению. Опешите св-ва строительных растворов и области применения в строительстве.

Общие сведения

Строительными растворами называют разновидность  ИСК, получаемую при отвердении рационально  подобранной и тщательно перемешанной смеси, состоящей в основном из вяжущего вещества, воды и мелких заполнителей (песка). Отсутствие крупного заполнителя  придает строительным растворам  некоторые специфические особенности  по сравнению с бетонами, например повышенную пластичность.

Строительные растворы применяются  для связывания в монолит кирпичной, каменной кладки или крупных изделий, например панелей, блоков и других при  строительстве сборных жилых  и промышленных зданий. Растворы используют также при декоративной отделке  стен и потолков, для устройства полов, изготовления тонкостенных конструкций, для выполнения штукатурных работ.

Основная особенность употребления строительных растворов заключается  в том, что их укладывают по пористому  основанию — кирпичу, бетону, пористому  камню — сравнительно тонкими  слоями без специального, как правило, механического уплотнения. Однако при  повышенной жесткости растворной смеси  нередко используется уплотнение, например, вибрационное.

Строительные растворы имеют различное  функциональное назначение и по этому  признаку их классифицируют на кладочные, штукатурные, монтажные и специальные, к которым относятся акустические, тампонажные, гидроизоляционные, рентгенозащитные.

По виду используемых мелкозернистых заполнителей выделяют строительные растворы тяжелые и легкие. Средняя плотность  тяжелых— свыше 1500, а легких строительных растворов — менее 1500 кг/м3.

По виду вяжущего вещества строительные растворы различают: цементные, приготовляемые с применением портландцемента  или его разновидностей; известковые  — на основе извести воздушной  или гидравлической; гипсовые с применением  в них строительного или высокопрочного гипса; смешанные, получаемые на основе двух или нескольких вяжущих, чаще всего  цемента и извести, реже — цемента  и глины. В этих растворах известь  и глина, а иногда и некоторые  другие тонкодисперсные и тонкомолотые добавки (шлаки, золы и др.) играют роль твердых пластификаторов, поскольку  они обладают большой водоудерживающей способностью. Их присутствие предотвращает  интенсивный отсос воды из раствора в пористый кирпич, бутовый камень или бетон при кладке и монтаже  сборного объекта.

С целью пластификации строительного  раствора могут применяться не только неорганические вещества, особенно известь  и гипс, но и органические, в частности  поверхностно-активные. Они позволяют  понижать расход воды в строительном растворе, улучшать его морозостойкость  и т. п. К такого рода добавкам относятся  мылонафт, ССБ, СДБ, абиетат натрия, подмыльный щелок (ПМЩ) и др. В зимнее время в растворы добавляют противоморозные вещества (добавки): поташ в количестве 10... 15% от массы воды затворения, нитрит натрия — до 5—10%, а также аммиачную воду, нитрат кальция, карбонат натрия и др. Хорошие показатели получаются с добавкой ацетата натрия, при которой кладочные растворы интенсивно набирают прочность при отрицательных температурах до —15 С. Оптимальный расход этой добавки составляет 4% от массы цемента. Она снижает водопотребность, повышает морозостойкость. Противоморозные добавки снижают температуру замерзания жидкой среды растворной смеси, участвуют в процессах гидратации вяжущего вещества.

Заполнителем в растворе служит природный песок обычный (речной, горный и др.) или искусственный  пониженного веса— керамзитовый, термозитовый, из вспученного перлита или вермикулита, пемзы и туфа. Природные пески по загрязненности посторонними примесями не должны отличаться от песков для цементных бетонов. По гранулометрическому составу песок назначают с наибольшей плотностью, с тем чтобы понизить расход вяжущего вещества. Не допускаются зерна крупнее 10 мм, а размером от 5 до 10 мм количество зерен ограничивается пределом не более 5% по массе.

В низкомарочных растворах допускается  содержание в песке пылевато-глинистых  примесей до 10, реже — до 15...20% при  условии обязательного увеличения продолжительности перемешивания  раствора при его изготовлении. В  качестве ускорителя твердения строительных растворов используется, так же как  в бетонах, хлористый кальций.

Для кладочных, облицовочных и штукатурных  растворов применяют цементы, получаемые путем совместного помола портландцементного клинкера с добавками гипса, кремнеземистых, мрамора, пыли электрофильтров клинкерообжигательных печей и др. По содержанию клинкера в таких цементах должно быть не менее 20%. Допускаются пластифицирующие, гидрофобизирующие воздухововлекающие добавки. Марки цементов — не менее 200, тонкость помола — через сито № 008 должно проходить не менее 88% от взятой навески, водоотделение цементного теста при В/Ц =1,0 — не более 30% по объему. Цемент должен выдерживать испытание на равномерность изменения объема.

Для строительных растворов специального назначения — декоративных, кислотостойких, рентгенозащитных, тампонажных и других штукатурок — с особой тщательностью выбирается разновидность вяжущего, добавок и химически стойких заполнителей. Оптимизировать структуру растворов с учетом их конкретного назначения, обеспечивая пористость акустических растворов, высокую плотность кислото- и щелочестойких растворов, гидрофобность при гидроизоляции.


Свойства строительных растворов

 

 

Для приготовления раствора часто используют несколько вяжущих  веществ. Если для приготовления  раствора применяют только одно вяжущее, то раствор называют простым, если несколько  — сложным. Заполнителями служат песок, мелкий шлак, опилки и др. Чаще всего используют песок. Строительные растворы применяют для производства каменных, штукатурных и печных работ.

Прочность раствора характеризуется  его маркой. Марку раствора определяют исходя из прочности на сжатие стандартных  кубов с длиной ребра 70,7 мм (площадь  сжатия 50 мм2) после 28-дневного твердения  в нормальном тепловлажностном режиме. Для строительных растворов определены следующие марки: 4, 10, 25, 75, 100, 150, 200 и 300, которым соответствует прочность на сжатие 4(0,4), 10(1), 25(2,5), 75(7,5), 100(10), 150(15), 200(20), 300(30) кгс/см2 (МПа). Прочность раствора на растяжение примерно в 5... 10 раз меньше, чем на сжатие. В растворах марок 4 и 10 в качестве вяжущего обычно используют известь.

Состав раствора обозначают количеством исходных материалов (по массе или объему) на 1 м° готового раствора или отношением исходных материалов (тоже по массе или объему). Расход вяжущего всегда принимают за 1. Для  простых растворов, состоящих из одного вяжущего и заполнителя, обозначение  имеет, например, следующий вид: 1:5, т.е. на 1 часть массы или объема вяжущего следует брать 5 частей массы или  объема песка. В сложных растворах, состоящих из двух вяжущих, обозначение  состоит из трех цифр, например: 1:0,5:6, т.е. на 1 часть массы или объема цемента приходится 0,5 части массы или объема извести и 6 частей массы или объема песка. Прочность раствора зависит от количества вяжущего и его активности, качества заполнителя, количества воды, условий приготовления и выдерживания раствора, его возраста.

В зависимости от отношения  вяжущего и заполнителя различают  жирные, нормальные и тощие растворы. Жирные растворы имеют перерасход вяжущего. Смеси этих растворов очень пластичны, но при затвердении происходит их сильная усадка. Если такие растворы укладывают толстым слоем, то во время  твердения появляются усадочные  трещины. Тощие растворы содержат относительно небольшое количество вяжущего. Растворная смесь имеет малую пластичность, и с ней трудно работать, но благодаря  минимальной усадке ее успешно используют в отделочных работах. Жирность раствора можно определить при помощи кельмы или палочки. Если растворная смесь  не прилипает к кельме, а только пачкает ее, раствор тощий; если раствор  прилипает в отдельных местах, он нормальный, а большое количество прилипшего раствора свидетельствует  о его жирности. Для нормализации к тощим растворам надо добавить вяжущее, а к жирным — заполнитель.

На прочность раствора влияет крупность зерен заполнителя. Тесто вяжущего должно покрыть зерна  заполнителя тонкой пленкой. Общая  поверхность мелкозернистого заполнителя  больше, чем крупнозернистого (для  одного и того же объема). Это значит, что для одной и той же марки  раствора чем меньше зерна заполнителя, тем больше необходимо цемента, или  при одном и том же расходе  цемента раствор будет тем  прочнее, чем больше будут зерна  заполнителя. На прочность раствора также влияет прочность заполнителя. Используя заполнитель из твердых  горных пород, прочность раствора можно  повысить в 1,25... 1,5 раза.

Прочность раствора в очень  большой степени зависит от количества воды и характеризуется отношением воды и вяжущего, т.е. цифрой, которую  получают, разделив массу воды, использованную для затворения раствора, на массу вяжущего вещества. Приготовляя растворы, воды берут намного больше, чем ее необходимо для обеспечения химической реакции твердения вяжущих. Обычно водоцементное отношение приближается к 0,5, хотя для полной гидратации цемента вполне достаточно отношения 0,15...0,20. При увеличении водоцементного отношения резко снижается прочность раствора. Но лишняя вода в растворах необходима, потому что работать с растворами, содержащими малое количество воды, очень трудно. Кроме того, излишки должны компенсировать потерю воды, всасываемой основанием, на которое кладут раствор. И все-таки надо помнить: чем больше воды будет в растворе, тем меньшей будет его прочность.

Для получения прочного раствора все составляющие следует очень  тщательно перемешать. При неравномерном  перемешивании часть зерен заполнителя  не будет покрыта пленкой теста  вяжущего, а это снизит общую прочность  раствора несмотря на то, что часть  зерен будет покрыта тестом вяжущего с избытком.

На прочность раствора влияют условия твердения. Понижение  температуры замедляет протекание реакции твердения вяжущего, а  замерзание раствора (особенно в начальной  стадии твердения) вызывает резкое снижение его прочности, так как при  замерзании объем воды увеличивается, что вызывает разрыв уже образовавшихся контактов между кристаллами  вяжущего. После оттаивания раствор  продолжает твердеть, но его прочность  не достигает прочности незамерзшего раствора. Особенно опасно замерзание раствора в начальной стадии твердения, потому что прочность образовавшихся связей незначительна. Когда раствор  достиг такой прочности, что давление образовавшихся кристаллов льда не может  разорвать образовавшиеся связи  между частицами связующего, замерзание раствора уже не опасно.

Быстрое испарение воды при  твердении в жарких и сухих  условиях вызывает в верхних слоях  нехватку воды для нормальной реакции  твердения, и реакция может вообще не проходить, поэтому раствор следует  увлажнять.

Со временем прочность  раствора увеличивается. Средний относительный  прирост прочности цементного и  сложного раствора, твердеющего в  нормальных условиях при температуре 15...25 "С, по сравнению с прочностью в возрасте 28 сут следующий: после 3 сут — 0,25; после 7 сут — 0,5; после 14 сут — 0,75; после 60 сут — 1,2 и после 90 сут — 1,3.

По плотности различают  тяжелые и легкие растворы. Тяжелыми считаются растворы плотностью более 1500 кг/м"; изготовляют их на заполнителях плотностью более 1200 кг/м^. Легкие растворы приготовляют на заполнителях плотностью менее 1200 кг/м"; плотность таких  растворов не превышает 1500 кг/м^. Прочность  тяжелых растворов выше, но повышена и их теплопроводность. Морозостойкость  легких растворов ниже, чем тяжелых, поэтому их рекомендуется применять  для оштукатуривания внутренних помещений или устройства полов.

Водонепроницаемость раствора важна для наружной штукатурки зданий, при устройстве гидроизоляции, слоя раствора под керамические плитки в  санузлах и др. Полностью водонепроницаемых  растворов нет. Самыми водонепроницаемыми являются растворы с большой плотностью. Для повышения водонепроницаемости  в раствор во время его приготовления можно добавить церезит, жидкое стекло и полимерные смолы.

По морозостойкости различают  следующие марки растворов: 10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200 и 300. Морозостойкость  растворов характеризуется количеством  циклов переменного замораживания  и оттаивания насыщенного водой  раствора, во время которых прочность  раствора снижается не более чем  на 25%. Чем больше плотность раствора и меньше водонепроницаемость, тем  выше его морозостойкость. Это особенно важно учитывать при наружных отделочных работах.

Виды строительных растворов

 

 

В зависимости от использованного  вяжущего в индивидуальном строительстве  применяют следующие растворы.

Глиняный раствор в  основном применяют для кладки печей, очагов и труб ниже крыши, хотя его  с успехом можно использовать и для кладки надземной части  подсобных построек и малоэтажных  зданий, если во время эксплуатации они находятся в сухих условиях и относительная влажность в  помещениях не превышает 60%. Для увеличения прочности в глиняный раствор  можно добавить немного цемента.

Известковые растворы пластичны, удобоукладываемы, хорошо прилипают  к поверхности, имеют небольшую  усадку, долговечны, но медленно твердеют. Используют их для кладки надземной  части зданий, не подвергнутой действию больших нагрузок и влаги, а также  в  строительстве времянок  и  при производстве разных отделочных работ.

Информация о работе Основные виды гидравлических вяжущих веществ, кратко опишите основные свойства и технологию их получения, область применения в с