Файл: Кропотов В.Н. Строительные материалы учеб. для [архитектур.] вузов.pdf

ный цвет без пятен, выцветов и других дефектов, заметных на расстоя­ нии 10 м на открытом воздухе при дневном свете.

Применяют силикатный кирпич для кладки несущих стен и столбов в жилых, общественных и промышленных зданиях, но выше гидроизо­ ляционного слоя.

Нельзя применять силикатный кирпич для кладки печей и цо­ кольных частей дымовых труб, так как при температуре 500° проис­ ходит дегидратация Са(ОН)2 на СаО и Н 2 0 , а при 575° кварц увеличи­ вается в объеме (кварц переходит в Х-кварц), что нарушает структуру кирпича и существенно понижает его прочность.

По технико-экономическим показателям силикатный кирпич пре­ восходит кирпич глиняный. На его производство требуется в 2 раза меньше топлива, в 3 раза меньше электроэнергии и в 2,5 раза меньше трудоемкость производства; в конечном итоге себестоимость силикат­ ного кирпича оказывается на 25—35% ниже, чем глиняного.

Однако недостатками силикатного кирпича являются большая его теплопроводность и вес по сравнению с глиняным, больший объемный вес и неопределенно-серый цвет.

Известково-шлаковый кирпич. Этот материал представляет собой искусственный камень, изготовленный из гранулированных доменных шлаков, иногда с добавкой извести, порошкообразного негранулированного основного шлака или цемента и отвердевший в автоклаве или

подразделяют на три марки: 75, 50 и 25. Размеры шлакового кирпича такие же, что и у силикатного (250x120x65 мм). Кирпич морозо­

устойчив; его проверяют 10-кратным замораживанием при темпера­ туре 15—17° и оттаиванием в воде.

Шлаковый кирпич применяют для кладки стен только малоэтаж­ ных зданий.

Камни шлакобетонные и бетонные обыкновенные. Такие камни изготовляют из шлакобетона и бетона, из смеси вяжущих с минераль­ ными плотными или пористыми заполнителями.

206

нам с объемным весом от 1200 до 180 кг/м3. В качестве заполнителей используют топливные шлаки, представляющие собой отходы от сжи­ гания каменного угля.

Шлаки обогащают, удаляя из них несгоревший уголь и другие примеси, так как наличие в шлаке угля понижает прочность изделий вследствие плохого сцепления угля с вяжущими, увеличивает водо-

207

Используют силикатный бетон для производства крупных стено­ вых блоков внутренних несущих стен, панелей перекрытий и несущих перегородок, ступеней, плит и балок. Предел прочности изделий должен быть не менее 150 кГ/см'1. Для повышения прочности при изги­ бе изделия армируют металлическими стержнями или сетками.

Технология производства включает следующие операции: приготовление известково-песчаного вяжущего из смеси кварце­

вого песка, негашеной молотой извести и гипса путем тонкого помола в шаровой мельнице;

смешивание вяжущего с кварцевым песком и водой в бетоносмеси­ телях с принудительным перемешиванием;

формование изделий и их выдерживание;

твердение изделия в автоклавах при 174,5°, что соответствует 8 am давления водяного пара. Крупноразмерные изделия формуют на виброплощадках иногда с пригрузом (вибропригрузом).

Вибрированные силикатные изделия имеют предел прочности при сжатии 150—400 кГ/см2, объемный вес 1800—2100 кг/м3, морозостой­ кость 50 циклов. При силовом вибропрокате силикатные изделия полу­ чают прочность до 600 кПм'1 при объемном весе до 2300 кг/м3.

Применяют плотные силикатные изделия для строительства жилых промышленных и общественных зданий; не рекомендуется использо­ вать их для фундаментов и других конструкций, работающих в усло­ виях повышенной влажности.

Силикатные плиты для облицовки фасадов. Изготовляют силикат­ ные облицовочные плиты из смеси молотой негашеной извести, квар­ цевого молотого песка и песка без помола.

Схема технологического процесса та же, что и других силикатных изделий.

Естественный цвет облицовочных силикатных плит получается бе­ лый, что дает возможность путем добавления щелочестойких пигмен­ тов получать цветные изделия. Таким образом, изделия удовлетво­ ряют требованиям, предъявляемым к облицовочным материалам в части долговечности и декоративности.

Для повышения прочности плит до марок 300—400 в массу вводят 5—8% порт­ ландцемента. Формуют плиты на виброплощадке, применяя кассетные формы или одиночные. В кассетных формах изготовляют плоские плиты в вертикальном поло­ жении (на ребро). В одиночных формах можно получать плиты с рельефной поверх-' ностью.

Изделия выдерживают в течение 4—8 ч до окончания схватывания массы, а затем направляют в автоклав для твердения, где за 12—14 ч предел их прочности при сжа­ тии достигает 200 кГ/см 2 и более. Весь процесс твердения длится 18—22 ч.

Облицовочные силикатные плиты имеют следующие физико-меха­ нические показатели: объемный вес 1800—1950 кг/м3, предел прочно­ сти при сжатии 200—300 кГ/см2, водопоглощение не более 16%, моро­ зостойкость — не менее 25 циклов.

Силикатные облицовочные плиты применяют для отделки кирпич­ ных стен, за исключением зданий с повышенной относительной влаж­ ностью (бани, прачечные). Не допускается применять их без защиты

208

водонепроницаемыми покрытиями для облицовки цоколей, парапетов, наружных подоконников, поясков и других выступающих частей зданий, подвергающихся увлажнению.

4. ЯЧЕИСТЫЕ СИЛИКАТНЫЕ ИЗДЕЛИЯ

Ячеистые силикатные изделия выпускают двух видов — пено­ силикатные и газосиликатные. Обе разновидности отличаются малым объемным весом и низкой теплопроводностью.

Пеносиликатные изделия изготовляют из смеси извести в количе­ стве до 25% и молотого песка (последний можно заменять измельчен­ ным шлаком и золой). Производство пеносиликатных изделий отли­ чается тем, что в смесь добавляют пенообразователи: клееканифольный (из костного или мездрового клея, канифоли, едкого натра и во­ ды), смолосанониновый (из растительного мыльного корня и воды), пенообразователь ГК — гидролизованная боенская кровь.

В газосиликатных изделиях ячеистая структура образуется при введении в приготовленную смесь алюминиевой пудры. Процесс газо­ образования происходит вследствие химической реакции между гид­ ратом окиси кальция и алюминием:

2А1 + ЗСа(ОН)г + 6 Н 2 0 = ЗСаО. А12 03 • 6Нг О + ЗН 2

Выделяющийся водород вспучивает приготовленную смесь теста, которая в затвердевшем виде сохраняет пористую структуру.

Технологический процесс производства ячеистых силикатных изде­ лий (рис. 82) состоит из следующих основных операций:

приготовления известково-песчаного вяжущего совместным помо­ лом извести и части песка (количество молотого песка берут в преде­ лах 20—50% от веса извести), измельчают песок по сухому или мок­ рому способу;

приготовления пеноили газобетонной массы; формования изделий.

Приготовленную массу заливают в металлические формы с уло­ женными в них арматурными каркасами и закладными деталями. В формах газосиликатная масса вспучивается, образуя горбушку, ко­ торую затем срезают. Конец вспучивания совпадает с началом схваты­ вания вяжущего.

Ячеистые силикатные изделия изготовляют армированные и без арматуры. В армированных силикатных бетонах стальную арматуру, а также закладные детали покрывают антикоррозионными веществами.

Силикатные изделия из ячеистого бетона подразделяют на следую­

209

Применять ячеистые силикатные изделия можно для монтажа на­ ружных стен зданий, а в особенности перегородок и покрытий про­ мышленных зданий; при этом эффективно используются несущие и теплоизоляционные качества ячеистых бетонов.

Рис. 82. Технологическая схема производства пеноблоков на смешанном вяжущем:

1 — бункер песка; 2 — сушильный барабан; 3 — б у н к е р с у х о г о песка; 4 — б у н к е р извести; 5 — шаровая мельница для помола песка; 6 — шаровая мельница для совместного помола изве­ сти и песка: 7 — система шнеков; 8 и 9 — бункера для известково-песчаной смеси и для молотого песка; 10 — элеватор подачи цемента; / / — элеватор подачи молотой извести; 12 к 13 — бункер цемента и молотой извести; 14 — весовые дозаторы; 15 — дозатор воды; 16 — дозатор пенообра­ зователя; 17 — пенобетономешалка; 18 — розлив в формы; 19 — вагонетки с формами; 20 —

автоклав

5. АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫЕ ИЗДЕЛИЯ

Одним из эффективных материалов, которые удовлетворяют требо­ ваниям индустриального строительства, является асбестоцемент, пред­ ставляющий собой смесь асбеста (от 10 до 20%), портландцемента (от 20 до 80%) и воды.

Асбестом называют материал из группы серпантинов или амфибо­ литов, имеющий волокнистое строение и способный при механическом воздействии распадаться на тонкие и тончайшие волокна.

Лучший вид асбеста — хризотил-асбест — является водным сили­ катом магния железа, кальция и натрия.

Волокнистая структура более ярко выражена у асбеста серпантиновой группы (хризотил-асбест). Он является водным силикатом маг-

210

При 700° распадается гидрат и приобретается хрупкость. Удельный вес асбеста 7=2,40—2,6 г/см3. Механическая прочность по оси на рас­ тяжение волокна очень высокая, составляя 6000—8000 кГ/см2.

Хотя изделия из асбеста не используются при высоких температу­ рах, однако асбест несгораем. При нагревании до 110° прочность при растяжении снижается на 10%, а при 370° — на 20%. Но при выдерж­ ке на воздухе прочность асбеста восстанавливается.

При длительном нагревании асбеста до 500° появляется хрупкость, и начальная прочность не восстанавливается. При 1550° асбест пла­ вится. Он обладает развитым адсорбционным свойством и химической стойкостью.

В зависимости от длины волокна установлено восемь сортов хри­ зотил-асбеста. Асбест с наиболее длинными волокнами (более 18 мм)

П о р т л а н д ц е м е н т , используемый в производстве асбесто­ цементных изделий, должен обладать медленным началом схватыва­ ния (не ранее 1,5 ч с момента затворения водой), но гидратация должна проходить достаточно быстро. Для асбоцемента используют цемент ма­ рок 300, 400 и 500. Портландцемент по минералогическому составу должен содержать трехкальциевого силиката не менее 50% (алитовый цемент), что обеспечивает интенсивное нарастание прочности асбесто­ цемента .

А с б е с т о ц е м е н т — прочный, сравнительно легкий, огне­ стойкий материал, атмосферо- и биостойкий, устойчивый к воздей­ ствию щелочей. Неотвердевшая смесь пластична и может принимать различную форму, которую сохраняет после твердения.

при помощи специальных инструментов. Эти изделия могут иметь раз­ личную фактуру, текстуру и цвет. Применение изделий из асбестоце­ мента в наружных стенах дает экономичные решения по сравнению с многими другими материалами.

По запасам асбеста и общему объему производства асбестоцемент­ ных изделий СССР занимает первое место в мире. В планах развития народного хозяйства уделяется большое внимание вопросам внедрения асбестоцементных изделий и конструкций в массовое производство. Прежде всего постоянно увеличивается выпуск крупноразмерных листовых изделий и асбестоцементных труб. Организуется производ­ ство волнистых листов длиной от 1750 до 3300 мм и шириной 1125 мм, вместо малогабаритных 1200x673 мм.

Используют эти листы для покрытия кровель гражданских зданий при шаге волны 200 мм и толщине 6 мм и для кровель промышленных зданий при толщине листов в 7,5 мм. Листы рассчитаны на укладку по прогонам, расставленным через 1500 мм. Конструктивная ширина ли-

211