1.Легкі бетони, їх класифікація, основні властивості, застосування.
2.Властивості розчинної суміші.
1. Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения рационально подобранной, тщательно перемешанной и уплотненной смеси минерального вяжущего вещества, воды, заполнителей и в необходимых случаях специальных добавок. Смесь указанных компонентов до начала ее затвердевания называют бетонной смесью.
Вяжущее вещество и вода — активные составляющие бетона. В результате химического взаимодействия между ними образуется новое соединение в виде клейкого теста, которое обволакивает тонким слоем зерна мелкого и крупного заполнителя, а затем со временем затвердевает и связывает их, превращая бетонную смесь в прочный монолитный камень — бетон.
Заполнители (песок, щебень или гравий) занимают до 80—85 % объема бетона и образуют его жесткий скелет, препятствующий усадке. Применяя заполнители с различными свойствами, можно получать бетоны с разнообразными физико-механическими показателями, например легкие, жароупорные и пр. На рис. 45 показана структура обыкновенного тяжелого бетона.
В настоящее время бетон является весьма распространенным строительным материалом. Из бетона изготовляют самые разнообразные по форме и размерам бетонные и железо
бетонные строительные изделия и конструкции. Основными признаками для классификации бетонов служат средняя плотность, вид применяемого вяжущего вещества, структура, вид заполнителя, а также назначение бетона.
По средней плотности бетоны подразделяют на особо тяжелые — более 2500 кг/м3, тяжелые — 1800— 2500 кг/м3, легкие — 500—1800 кг/м3 и особо легкие (теплоизоляционные) — менее 500 кг/м3.
По виду применяемого вяжущего вещества бетоны разделяют на цементные (приготовляемые на клинкерных цементах — портландцементе, шлакопортландцемен-те, пуццолановом портландцементе и др.); силикатные автоклавного твердения (на известково-песчаном, извест-ково-шлаковом и других вяжущих); гипсовые (на гипсовых и гипсоцементно-пуццолановых вяжущих); асфальтобетоны (на битумном вяжущем); полимерцементные бетоны и полимербетоны (на синтетических смолах).
Для приготовления бетонов различных видов используют разнообразные природные и искусственные заполнители. Особо тяжелые бетоны приготовляют с применением специальных природных и искусственных рудосо-держащих заполнителей (магнетит, барит, чугунный скрап, стальная стружка и др.). В состав тяжелых бетонов входят обычные плотные заполнители (кварцевый песок, гравий, щебень и др.). Для приготовления легких бетонов используют естественные и искусственные пористые заполнители.
В зависимости от структуры бетоны разделяют на бетоны плотной структуры, у которых все пространство между зернами заполнителя занимают затвердевшее вяжущее и поры вовлеченного в него воздуха, в том числе образующиеся благодаря применению поверхностно-активных добавок; бетоны поризованной структуры, пространство между зернами заполнителя которых заполнено затвердевшим вяжущим и поризованным пено- или га-зообразователем; ячеистые бетоны, состоящие из затвердевшего вяжущего и кремнеземистого компонента и пор, равномерно распределенных и образованных газо- или пенообразователями; бетоны крупнопористой структуры, у которых пространство между зернами крупного заполнителя не полностью заполнено мелкими заполнителями и затвердевшими вяжущими.
2. Основным свойство
растворной смеси является удобоукладываемость, под которой понимают способность смеси укладываться на поверхности тонким однородным слоем. Удобоукладываемость смесей зависит от степени их подвижности и во-доудерживающей способности.
[Подвижностью растворной смеси называют ее способность легко растекаться по поверхности камня тон
ким слоем и заполнять все неровности основания"! Степень подвижности растворной смеси определяют при помощи стандартного конуса (рис. 72) массой 300 г с углом вершины 30° и высотой 15 см. Конус погружают в растворную смесь вершиной: чем больше глубина его погружения, тем большей подвижностью обладает растворная смесь. За показатель подвижности принимают глубину погружения конуса (в см).
Степень подвижности смеси зависит от количества воды затворения, от состава и свойств исходных материалов. Для повышения подвижности растворных смесей в их состав вводят пластифицирующие минеральные добавки, а также поверхностно-активные вещества. Пластифицирующие добавки позволяют достигать требуемую подвижность раствор
ной смеси при меньшем расходе воды и цемента, т. е. получать растворы большей прочности или экономить цемент.
Рабочую подвижность раствора в летних и зимних условиях принимают в зависимости от его назначения и вида стенового материала.
Водоудерокивающей способностью называют свойство растворной смеси удерживать воду при укладке ее на пористое основание и не расслаиваться в процессе транспортирования. В том случае, когда растворная смесь обладает хорошей водоудерживающей способностью, частичное отсасывание воды уплотняет растворную смесь в кладке, что повышает прочность раствора. Водоудержи-вающая способность зависит от соотношения составных частей растворной смеси. Она повышается при.увеличении расхода цемента, замене части цемента известью, введении высокодисперсных добавок (зол, глин и др.), а также некоторых поверхностно-активных веществ
Екзаменаційний білет №7
1.Властивості та види природних кам’яних матеріалів та виробів.
2.Ячеїсті бетони.
1. Свойства природных каменных материалов. Среди многообразия физико-механических свойств природных каменных материалов обычно выделяют плотность, предел прочности при сжатии, морозостойкость, по величине которых оценивают их качество и делят на марки.
По плотности в сухом состоянии каменные материалы разделяют на тяжелые (более 1800 кг/м3) и легкие (менее 1800 кг/м3).
По пределу прочности при сжатии установлены следующие марки: для тяжелых каменных материалов — от 10 до 100, а для легких — от 1 до 20.
По степени морозостойкости в циклах замораживания (Мрз) для каменных материалов установлены марки от 10 до 500.
По степени водостойкости (коэффициенту размягчения) материалы разделяют на группы с величиной данного показателя 0,6; 0,75; 0,9 и 1.
К каменным материалам, предназначенным для дорожных покрытий, полов промышленных зданий, предъявляют дополнительные требования (высокая стойкость к истиранию, износу и др.). Для природного камня, из которого изготовляют облицовочные плиты, большое значение имеют внешний вид, цвет и текстура.
Выбирают горные породы для тех или иных каменных материалов и изделий на основании результатов испытаний образцов, оценки внешнего вида, а также с учетом эксплуатационных условий.
Виды природных каменных материалов и изделий. В строительстве используют различные виды природных каменных материалов и изделий: бутовый камень, стеновые камни и блоки, облицовочные камни и плиты, кровельные плитки и др.
Бутовый камень применяют в строительстве в виде кусков горной породы неправильной формы (рваный бут) или неправильных плит. Рваный бут получают из осадочных горных пород (известняков, доломитов, песчаников) взрывным способом, а плиты (постелистый бут и плитняк) добывают из слоистых горных пород при помощи клиньев, ударных механизмов и др. Масса отдельных бутовых камней колеблется в пределах 20—40 кгГ Бутовый камень должен иметь предел прочности при сжатии
не менее 10 МПа, а коэффициент размягчения не ниже 0,75. В нем не должно быть трещин, расслоений и рыхлых прослоек, снижающих его строительные свойства.
Бутовый камень служит материалом для кладки фундаментов, стен неотапливаемых зданий и сооружений, подпорных стенок и др. Отходы при заготовке бутового камня дробят и используют в виде щебня для бетонов.
Стеновые камни и блоки изготовляют из известняков, вулканических туфов и других горных пород плотностью до 2200 кг/м3. Размеры камней для ручной кладки 390Х X 190x190 мм, размеры укрупненных блоков для механизированной кладки устанавливают исходя из прочности породы и грузоподъемности кранов.. Правильную геометрическую форму и требуемые размеры камней и блоков получают, как правило, выпиливая их из массива при помощи камнерезных машин; значительно реже выпускают колотые штучные камни. Лицевая поверхность стеновых камней и блоков должна отвечать требованиям декоративности.
Горные породы, применяемые для изготовления стеновых камней и блоков, должны иметь предел прочности при сжатии не ниже 25 МПа, морозостойкость не ниже Мрз 15, коэффициент размягчения не ниже 0,6.
Камни и блоки из легких горных пород являются в ряде районов нашей страны (Крым, Молдавия, Закавказье и др.) местными материалами. Стены жилых и общественных зданий из легких природных камней и блоков значительно дешевле кирпичных и имеют красивый внешний вид.
Облицовочные камни и плиты изготовляют из блоков природного камня путем их распиливания или раскалывания с последующей механической обработкой. Горные породы для получения блоков-полуфабрикатов следует выбирать с учетом эксплуатационных условий, в которых будут находиться изготовленные из них облицовочные изделия.,Так, горные породы, предназначенные для наружной облицовки, должны быть атмбсферостойкими, без трещин и следов выветривания, иметь красивую и неизменяющуюся окраску. Для этой цели применяют граниты, сиениты, диориты, габбро, лабрадориты, кварциты, плотные известняки, туфы, песчаники. Горные породы, используемые для внутренней облицовки, должны иметь красивую окраску и легко полироваться. Чаще всего для внутренней облицовки применяют мрамор,/
2.