В'яжучі матеріали та будівельні розчини

В'язкими називають матеріали, здатні переходити з рідкого або тістоподібного стану в закам’янілий (внаслідок фізико-хімічних процесів, що відбуваються в них), зв'язувати природні та штучні камені, інші тверді матеріали. В'язкі матеріали ділять на дві групи: неорганічні, або мінеральні, і органічні.

Неорганічні матеріали.Їх розрізняють двох видів: повітряні матеріали, здатні твердіти та зберігати міцність або підвищувати її тільки на повітрі (повітряне вапно, гіпс будівельний або алебастр, магнезіальні матеріали, розчинне скло), гідравлічні матеріали, здатні твердіти та зберігати міцність або навіть підвищувати її не тільки на повітрі, але в ще більшому ступені у воді (гідравлічне вапно та портландцемент). Повітряне вапно одержують шляхом випалу чистих або до-ломітизованих вапняків зі змістом глинистих домішок не більш 6% при температурі 1000... 1200 °С. Вапняк розкладається з отриманням негашеного вапна. При гасінні вапна з кількістю води не більш 5 % отримують гідратне вапно (пушонка). При більшій кількості води виходить вапняне тісто, яке довгий час може зберігатися у водному середовищі. Вапно використовують для приготування будівельних розчинів, виготовлення силікатної цегли та інших виробів. Гіпс будівельний, або алебастр, звичайно отримують шляхом випалу при температурі 150...170°С природного гіпсового каменю з наступним тонким подрібненням в порошок. При змішуванні з водою він утворює тісто що швидко твердіє, та збільшується при цьому в обсязі до 1 %. Магнезіальні матеріали, до яких відносять каустичний магнезит та каустичний доломіт, одержують шляхом випалу при температурі 750...800°С з природнього магнезиту або доломіту та наступного подрібнення в порошок. Такий порошок, замішаний на водяному розчині хлористого або сірчанокислого магнію, називається магнезіальним цементом. Він міцно зчіплюється з деревиною. Розчинне, або рідке, скло одержують сплавленням при високій температурі кварцового піску та кальцинованої соди або сульфату натрію з тонким попереднім подрібненням. У першому випадку одержують калієвий силікат, у другому – натрієвий. Після розчинення силікату порою під тиском в автоклаві одержують рідке скло (мінеральний клей) – відповідно калієве або натрієве. Гідравлічне вапно одержують при помірному випалі (900... 1000°С) вапняків, що містять від 6 до 20% глинистих домішок (мергелисті вапняки), з наступним тонким подрібненням в порошок. Гасіння її аналогічне гасінню повітряного вапна, але відрізняється воно тим, що після твердіння на повітрі протягом 7...21 діб розчини на її основі можуть твердіти у воді. Тому такі розчини використовують в приміщеннях з підвищеною вологістю. Портландцемент є гідравлічним в'язким, найпоширенішим у сучасному будівництві матеріалом. Його отримують шляхом рівномірного випалу до спікання (1450°С) природних вапнякових мергелей або штучних сумішей, складаючих приблизно з 3/4 вапняків або крейди та 1/4 глини. У результаті випалу утворюється клінкер, його подрібнюють у тонкий порошок зеленувато-сірого кольору, який і є портландцементом. Для регулювання строків затвердіння при подрібненні до клінкера додають до 3 % гіпсу, а для зниження вартості без зниження якості цементу можна додавати до 15 % доменного гранульованого шлаку або інших активних мінеральних домішок. Для портландцементу встановлені марки: 300, 400, 500, 600 кг/см². Його міцність на розтягання в 10...20 раз менше, чим на стиск. Для особливих умов експлуатації промисловість випускає швидкотвердіючий, кислотоупорний, сульфатостійкий, водонепроникний та інші цементи.

Органічні матеріали. Основними органічними в'язкими матеріалами є дьогтєві та бітумні матеріали. Вони являють собою тверді тіла або в'язкі рідини та відрізняються гідрофобністю (поганою змочуваністю водою) і розчинністю в органічних розчинниках (сірковуглеці, бензолі та т.п.). Органічні в'язкі матеріали широко застосовують у будівництві, а також для виробництва покрівельних, гідроізоляційних, антисептичних матеріалів. Дьогтєві матеріали є продуктом перегонки кам'яного вугілля, деревини, торфу та т.п. В'язкорідкі дьогтєві матеріали (при +20°С) називають смолами, а в'язкотверді або напівтверді – пеками. У будівництві частіше використовують кам'яновугільні дьогтєві матеріали, і зокрема антраценове (креозотове) масло, яке використовують у якості антисептика деревини, для приготування склеюючих матеріалів та т.п. Бітумні матеріали по виду вихідної сировини підрозділяють на природні, що добуваються з гірських порід, які містять бітуму до 20 %, нафтові, які отримують з нафти окисненням, паровим або вакуумним розгоном, сланцеві, що добуваються з відходів при переробці бітумінозних сланців.

Найчастіше використовують нафтові бітуми. Їх використовують у покрівельних і гідроізоляційних роботах у якості склеюючих, обмазувальних матеріалів у чистому виді та з різноманітними мінеральними пилоподібними і волокнистими наповнювачами. Бітумну масу використовують у розігрітому до температури плавлення або холодному стані з спеціальним розчинником (зеленим маслом і т.п.).

Будівельні розчини для кладки та штукатурки складаються з в'язкого, дрібного заповнювачів та води. Розчинами для кладки фундаментів, стін та стовпів зв'язують окремі камені, блоки або панелі різних розмірів та форми, а також роблять монолітними збірні конструкції з метою попередження стін від продування та проникнення вологи. Штукатурними розчинами покривають поверхні стін та перегородок, стелі і фасади будівель. Штукатурні розчини бувають звичайні, декоративні, теплоізоляційні, гідроізоляційні, звукопоглинальні. Залежно від виду в'язкої речовини, яка використовується для приготування, розчини бувають цементні, вапняні, гіпсові та ін. Якщо в розчині використовують дві в'язкі речовини, розчин називається змішаним (цементно-вапняний, гіпсовапняний). Розрізняють розчини за об'ємною вагою: звичайні – важкі з об'ємною вагою 1500 кг/м³ і більш легкі – з об'ємною вагою менш 1500 кг/м³. Заповнювачем у розчинах є пісок кварцовий, пемзовий, шлаковий. Розмір зерен піску в розчині не повинен перевищувати для цегельної кладки 2,5 мм, для бутової кладки 5 мм, для штукатурки 1,2...2,5 мм. Склад розчину визначається об'ємним або ваговим співвідношенням в'язкого та наповнювача. Наприклад, у цементному розчині 1:3 (цемент : пісок) є одна вагова або об'ємна частина цементу та три частини піску. У змішаному розчині 1:2:9 (цемент : вапно : пісок) – одна частина цементу, дві частини вапна та дев'ять частин піску. Важливі властивості розчину – зручне укладання, а після затвердіння – здатність отримувати необхідну міцність, добре зчіплюватися з каменем або бетоном. Зручне укладання – здатність розчину укладатися на основу тонким та однорідним шаром, який міцно зчіплюються з усією поверхнею. Ця властивість залежить від пластичності та рухливості розчину. Міцність розчину залежить від активності використаної в'язкої речовини та від співвідношення в'язкого та води, що витрачаються на виготовлення розчину.

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Будівельна кераміка	\|	Бетон та залізобетон

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.003 сек.