Файл: Слободяник И.Я. Строительные материалы и изделия учебник.pdf

конопли, льна, джута). Их применяют для покрытия горячих и хо­ лодных поверхностей с целью защиты от потери тепла или холода. Практический интерес представляют теплоизоляционные растворы па вспученном перлитовом песке и цементе или гипсе. В послед­ нее время применяют также теплоизоляционные растворы с воздухововлекающнми добавками. В качестве воздухововлекающих до­ бавок применяют нейтрализованную древесную смолу (СНВ), омыленный древесный пек и др.

Гидроизоляционные растворы применяют для отделки поверх­ ностей различных емкостей для жидких продуктов, стен подвалов H др. В состав их вводят различные уплотняющие вещества (би­ тумные эмульсии, бентонит, треххлористое железо, латексы и др.).

Инъекционные растворы применяют для заполнения каналов предварительно напряженных конструкций. К ним предъявляют повышенные требования — вязкость, минимальное водоотделение, прочность, морозостойкость. Для повышения вязкости полезна

Для верхних слоев пола требуется цемент высоких марок, для подготовки под полы можно применять цемент марки 300, а также ангидритовый цемент. Для металлоцементных растворов приме­ няют обезжиренную металлическую стружку. Опилки для цемент­ но-опилочных полов следует применять в основном хвойные, обра­ ботанные 5%-ным раствором хлористого кальция или сернокислого глинозема. Магнезиальные растворы, называемые ксилолитовыми, состоят из каустического магнезита, затворяемого хлористым маг­ нием, заполнителя — опилок и минерального пигмента. Для гипсо­ вых покрытий полов применяют высокообжиговый гипс.

В последнее время для полов применяют полимерцементные растворы, которые получают затворением цемента водной диспер­ сией полимера (синтетические латексы). Такие растворы облада­ ют повышенной упругостью, коррозионной стойкостью.

Кислотостойкие растворы изготовляют на основе жидкого стек­ ла, кремнефтористого натрия и кислотостойких заполнителей.

Жаростойкие растворы, применяемые для огнеупорной кладки промышленных печей, по виду вяжущего делят на растворы на портландцементе и воздушно твердеющие шамотно-бокситовые. Составной частью цементных жаростойких растворов является портландцемент марки 400, шамотный порошок, пластификато­ ры — огнеупорная и бентонитовая глины, а также сульфитно-дрож­ жевая бражка. Растворы на цементе применяют до температуры 1150° С. Шамотно-бокситовый раствор пригоден для температур до 1350°С.

Тампонажные растворы применяют для тампонирования (за­ крытия) водоносных трещин в шахтных стволах, в горных поро­ дах и др. Их подразделяют на цементно-песчано-суглинистые и

растворами заданных марок и свойств. Приготовляют растворы в передвижных и стационарных растворосмесителях периодического (цикличного) или непрерывного действия. В растворосмесителях периодического действия (рис. 48) процесс перемешивания и вы­ пуск готового раствора происходят через определенные периоды (3—5 мин).

Заслуживают внимания растворосмесители с откидными лопас­ тями. Такие смесители имеют запасные мобильные емкости и обес­ печивают приготовление различных растворов без особой пере­ наладки.

Более рациональны смесители непрерывного действия, позво­ ляющие непрерывно приготовлять смесь. В последнее время про­ водятся опыты по применению вибросмесителей. Приготовление растворов в вибросмесителях имеет преимущества: уменьшается расход цемента, повышается качество растворов.

Для растворов специального назначения применяют бегунковые растворосмесители противоточного действия, в которых приготов­ ляют растворы однородные, высокого качества.

Для обслуживания строительных массивов применяют раствор­ ные автоматизированные установки, полностью механизирующие процесс изготовления и транспортирования раствора к рабочему месту. Такая установка может быть стационарной и передвижной. Она предназначена для приготовления различных строительных растворов (цементных, известковых, известково-гипсовых, легких бетонов), а также для подачи готовых смесей к рабочим местам при помощи растворонасоса. Обслуживают установку два чело­ века.

При централизованном приготовлении растворов рационально обогащать пески, перемалывать цементы мокрым способом, а так­ же молоть известь-кипелку на порошок.

Рис. 48. Растворосмесители периодического действия:

а — л о п а с т н о й ; б — с о т к и д н ы м и

л о п а с т я м и .

Товарные растворы поступают на стройку в виде сухих сме­ сей разных марок или готовых пластичных растворов определен­ ной консистенции, марки и качества.

Готовые штукатурные растворы перевозят в специально обо­ рудованных автоцистернах с автоматической разгрузкой или авто­ самосвалами. Для предохранения пластичных растворов от рас­ слаивания автомобили оборудуют смесителями.

IX .--------------------------------------------------------------

БЕТОН И ЖЕЛЕЗОБЕТОН

§ 57. Общие сведения

искусственный камень, полученный после затвердения бетонной ■■смеси, состоящей из неорганического вяжущего, воды и запол­ нителей, называют бетоном. Для управления свойствами бетона, изменения его структуры в бетонную смесь вводят различные химические добавки: ускорители твердения, пластификаторы, гидрофобизаторы, порообразователи, специальные заполнители, пигмен­ ты, понизители температуры замерзания, полимеры. Бетоны с до­ бавками полимеров называются полимерцементными.

Характерным свойством бетонной смеси является способность ее затвердевать в обычных условиях, при тепловлажиостной обра­ ботке, в автоклавах, при нагреве постоянным или переменным током, инфракрасными лучами, нагревом в горячих минеральных маслах и др.

Ценным свойством бетонной смеси является ее подвижность, позволяющая применять индустриальные способы транспортирова­ ния и укладки непосредственно в опалубку сооружения (монолит­ ный бетон), а также возможность изготовления сборных изделий и конструкций любых форм и назначений с управляемой плотно­ стью массы и прочностью. Особое значение имеет бетон, армиро­ ванный прочными стержнями или канатами из стали; стекловолок­ ном, защищенным полимерами; иногда древесиной, бамбуком, камышом. Бетон, армированный сталью, называется железобето­ ном.

В современном строительстве бетон и армобетон являются основными строительными материалами. В СССР для монолитных бетонных конструкций и сборных армобетонных изделий исполь­ зуется в год свыше 200 млн. мг бетона.

Бетон как строительный материал высоко экономичен: для его приготовления применяют свыше 80% местного сырья — щебня, песка, различных промышленных отходов. В последнее время тяжелые щебни успешно заменяются легкими.

Бетоны подразделяют на группы по объемной массе, по круп­ ности заполнителя, по назначению.

По объемной массе (кг/м3) бетоны подразделяют на группы: особо тяжелые объемной массой более 2500, тяжелые объемной массой 1800—2500, легкие объемной массой 500—1800, особо лег­ кие объемной массой менее 500.

Взависимости от крупности заполнителей различают бетоны мелкозернистые с крупностью заполнителя до 10 мм; крупнозер­ нистые с наибольшей крупностью заполнителей 150 мм; крупно­ пористые (беспесчаные); ячеистые (без заполнителя).

Марку бетона устанавливают по пределу прочности при сжа­ тии, при осевом растяжении, при изгибе, по морозостойкости и другим признакам.

Взависимости от назначения бетоны условно можно разделить на следующие:

конструктивные общего назначения (обычный бетон на тяже­

мые — особо тяжелые, гидратные, а также дорожные, декоратив­ ные, жаростойкие, кислотоупорные).

§58. Бетоны конструктивные общего назначения

Встроительстве наибольшее значение имеют конструктивные бето­ ны объемной массы 1800—2500 кг/м3, называемые обычными, или

тяжелыми.

Приведенные ниже сведения о физических и технологических параметрах с учетом специфики применимы также для бетонов других видов.

Свойства бетона. Бетон — прочный строительный материал. Марка бетона характеризует его прочность. За марку бетонов условно принимают прочность при сжатии до разрушения образ­ цов размером 200 X 200 X 200 мм. При этом срок испытания об­ разцов после изготовления устанавливают: для бетона — через 28 суток нормального твердения при температуре воздуха 20 ± 2° С и относительной влажности не ниже 90% (для бетона монолитных гидротехнических сооружений — через 180 суток нормального твер­ дения), для бетона сборных изделий — в сроки, указанные в тех­

нических условиях на их изготовление и приемку.

При определении марок бетонов испытанием на сжатие образ­ цов размерами, отличными от 200 X 200 X 200 мм, предел проч­ ности при сжатии определяют умножением полученной характе­ ристики на переводные коэффициенты.

По пределу прочности на сжатие установлены марки для тяже­ лых бетонов на цементных и обычных плотных заполнителях: 100, 150, 200, 250, 300, 400, 500, 600; по прочности на осевое растяже­ ние— 11—35; на растяжение при изгибе 15—55; на морозостой­

кость (в том числе и для гидротехнических бетонов) 50, 100, 150, 200, 300, 400, 500.

От объемной массы бетона и величины пор зависит его тепло­ проводность (вт/м - град): в сухом состоянии 0,93—1,51 и в насы­

Коэффициент линейного расширения затвердевшего бетона ра­ вен ІО'5.

Бетон — материал не упругий. Однако в бетоне, подвергающем­ ся воздействию длительной нагрузки, в момент ее приложения воз­ никают мгновенные упругие деформации. Вслед за этим, даже при незначительной и постоянной величине внешних усилий, бетон про­ должает на протяжении длительного времени (2—5 лет) претер­ певать неупругие (пластические) деформации. Появление пласти­ ческих деформаций наблюдается и в тех случаях, когда напряжен­ ное состояние вызвано колебаниями температуры воздуха, усадкой или разбуханием.

Свойство бетона проявлять неупругие деформации при воздей­ ствии постоянной нагрузки во времени называется ползучестью. Ползучесть бетона растет с увеличением количества цемента в бе­ тоне и уменьшается с увеличением возраста бетона, а также при возрастании влажности среды, в которой находится бетон во вре­ мя работы под нагрузкой. Ползучесть бетона увеличивается с рос­ том напряжения.

Степень морозостойкости тяжелых бетонов зависит от их струк­ туры, качества заполнителей и вяжущих.

Прочность бетона зависит от марки (активности) цемента, каче­ ства заполнителей, количества цемента и воды в бетоне, метода приготовления смеси и укладки, от ухода за уложенным бетоном, от режима твердения и др. Однако основное значение для проч­ ности бетона имеет марка цемента и водоцементное отношение

к количеству цемента (без учета воды, поглощенной за­ полнителем).