Файл: Сырьевые ресурсы для производства строительных материалов и изделий.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.05.2024

Просмотров: 26

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

24. Что такое выветривание горных пород и какие меры принимают для защиты природных каменных материалов от выветривания?
Выветривание горных пород и минералов — это процесс разрушения и химического изменения горных пород под влиянием температуры, химического и механического воздействия на них атмосферы, воды и организмов.
Различают три типа выветривания: физическое, химическое, биологическое.

Физическое выветривание — это процесс механического раздробления горных пород без изменения химического состава образующих их минералов.

Химическое выветривание — это процесс химического изменения горных пород и минералов и образования новых, более простых соединений в результате реакций растворения, гидролиза, гидратации и окисления.

Биологическое выветривание — это процесс химического разрушения и химического изменения горных пород и минералов под влиянием организмов и продуктов их жизнедеятельности.

Различают химические и конструктивные способы защиты от выветривания.

К химическим способам защиты относится обработка природных камней из карбонатных горных пород (мрамор, известняк, доломит) флюатами — солями кремнефтористоводородной кислоты. В результате образуются нерастворимые соединения фтористого кальция, магния, кремниевой кислоты, уплотняющие поверхностный слой материала.

Поверхности природных каменных материалов уплотняются также попеременной пропиткой их растворимым стеклом и хлористым кальцием, а также другими веществами, в результате чего образуются нерастворимые соединения, закупоривающие поры. Эффективной защитой каменных материалов от воды является гидрофобизация их водными растворами кремнийорганических соединений и обработка другими полимерными соединениями.

Конструктивные способы защиты от выветривания сводятся к тому, что изделиям из природного камня придают определенную форму, которая не задерживает воду на их поверхности.


42. Каковы достоинства и недостатки древесины как строительного материала?
Дерево – живое и капризное сырье для производства различных предметов. Лесоматериалы дышат, поглощают жидкость, и как следствие меняют оттенок, габариты, могут растрескаться и даже сгнить. Как и любой иной материал, древесина имеет определенные свойства.


Главное достоинство бесспорно заключается в экологической чистоте этого материала. Люди, внимательно относящиеся к вопросам регулирования экологичности своего жилья, предпочитают изделия, которые изготовлены из натуральной древесины. Таким образом, они гарантируют защиту от отрицательного действия низкокачественных материалов.

Высокая прочность и длительный период эксплуатации можно назвать одним общим преимущественным параметром. Предмет мебели, созданный из прочного сорта лесоматериалов, в большинстве случаев имеет высокое качество, не подвержен заражению микроорганизмами. Именно эти характеристики гарантируют устойчивость к износу, и длительный период службы.

Простота ремонтных работ состоит в том, что через какое-то время можно собственноручно отреставрировать деревянное изделие при помощи шлифования или лакирования.

Кроме этого к плюсам древесины можно отнести:

  • возобновляемость ресурсной базы 

  • достаточно низкая плотность 

  • высокий показатель удельной прочности - отношения максимальной прочности при растяжении вдоль волокон к уровню плотности: 100/500 = 0,2. Почти такой показатель у стальных изделий

  • устойчивость к солевой агрессии, а также к действию прочих химически агрессивных соединений

  • биологическая совместимость с людьми и животными. Деревянные здания имеют самый благоприятный микроклимат 

  • прекрасные акустические качества. Как известно самые лучшие концертные залы отделаны деревом 

  • низкая теплопроводность поперек волокон. Брусовая стена в толщину 200 мм имеет аналогичную теплопроводность кирпичной кладке в ширину 640 мм

  • низкое линейное расширение вдоль волокон. Здания из дерева не нуждаются в температурных швах и подвижных опорах 

Недостатки древесины

Главными недостатками можно назвать:

  • влагонеустойчивость 

  • высокая стоимость.

Высокая стоимость, естественно, обуславливается натуральностью этого материала. Следовательно, и изделия, созданные из натурального дерева, имеют более дорогую стоимость, чем изготовленные из древоподобного сырья. В тоже время высокая стоимость довольно оправдана, приведенными выше преимуществами.

Неустойчивость к влажности является наиболее опасным фактором, подвергающим деревянное изделие порче. В результате высокого уровня влажности материал разбухает и становится абсолютно не пригодным. По этой причине ванная комната - не самое удачное помещение для деревянной мебели.


Вследствие анизотропности строения лесоматериалы отличаются неравномерностью свойств вдоль и поперек волокон. К примеру, усушка по росту волокон в несколько десятков раз ниже, а уровень прочности на растяжение существенно выше, чем поперек волокон. Естественное происхождение лесоматериалов обусловливают высокую изменчивость ее свойств. Интересным качеством лесоматериалов можно назвать их способность «предупреждать» (потрескивание) о приближающемся разрушении.

Дерево отличается гигроскопичностью, то есть оно способно поглощать мельчайшие капельки влаги из воздуха, в результате чего увеличивается вес и размер материала. При этом существенно снижается прочность.

Лесоматериалы являются высокогорючими. В тоже время при пожаре деревянные сооружения, в отличие от металлических, разрушаются медленнее. Кроме этого органическое происхождение лесоматериалов делает их пищей для низших организмов (грибов). Поэтому деревянные изделия могут загнивать, и в определенных условиях и подвергаться поражению жуками.

66. Шлакопортландцемент и другие шлаковые цементы. Свой-ства, область применения.
К шлаковым цементам относят гидравлические вяжущие вещества, получаемые путем совместного помола доменного гранулированного шлака с щелочным или сульфатными добавками-активизаторами или тщательным смешиванием компонентов после тонкого измельчения каждого из них. В качестве щелочных добавок используют портландцемент, известь, а из сульфатных – строительный гипс, ангидрит.

Доменные шлаки. Такие шлаки образуются при выплавке чугуна в доменных печах. Они имеют до 95 % , , , т.е. по химическому составу мало отличаются от портландцемента. Однако большинство соединений этих окислов инертны и только двухкальциевый силикат, входящий в состав доменных шлаков, может твердеть во влажной среде. Но твердеет он очень медленно и содержится в небольших количествах, вследствие чего медленно твердеет и доменный шлак, будучи смешанным с водой.

Кроме химического состава, на активность доменных шлаков большое влияниение оказывает их структура, которая зависит в первую очередь от скорости охлаждения расплавленного шлака. Если шлак охлаждается медленно, то минералы почти полностью кристаллизуются, образуя крупнокристаллическую структуру, что отрицательно сказывается на активности шлака. При быстром охлаждении расплавленного шлака (грануляции) его кристаллизация замедляется, причем шлак распадается на мелкие зерна, имеющие стекловидную структуру. гранулированные доменные шлаки более активны, так как химические соединения, входящие в их состав, обладают большой способностью к кристаллизации при затворении шлака водой.


Грануляции доменных шлаков осуществляется следующим способом: расплавленный шлак из ковша сливается в приемную ванну, из которой по желобу попадает на вращающийся барабан. В желоб подается в небольшом количестве вода под давлением 4–5 атм.; шлак частично охлаждается и в полутвердом виде поступает в лопастной барабан, где дробится и отбрасывается на расстояние до 2,5 м, костью охлаждаясь в воздухе. Гранулированный таким образом шлак содержит от 2 до 10 % влаги.

Шлакопортландцемент. Шлакопортландцементом называют гидравлическое вяжущее вещество, получаемое совместным помолом гранулированного доменного шлака с цементным клинкером или тщательным смешиванием указанных материалов, измельченных в отдельности.

Шлака в таком цементе может содержаться от 30 до 60 % по весу.

Для регулирования сроков схватывания при помоле добавляют до 5 % гипса.

Свойства шлакопортландцемента. Объемный вес его в его рыхлом состоянии равен 1000–1300 кг/м3, в уплотненном – 1600 кг/м3 и более; тонкость помола должна быть не менее, чем у портландцемента.

Сроки охватывания зависят от химического состава шлака и количественного соотношения между ним и клинкером. При одинаковом составе цементного клинкера шлакопортландцемент отличается от портландцемента более медленным схватыванием (начало схватывания наступает через 4–6 часов, оканчивается оно через 10–12 часов). Твердеет медленно и особенно в первые 7–10 дней. При твердении выделяет тепла меньше, чем портландцемент. При низких положительных температурах твердение его замедляется. Поэтому применяют гидротермальную обработку.

Прочность шлакопортландцемента характеризуется четырьмя марками (активностью): 200, 300, 400 и 500 (20, 30, 40 и 50 МПа).

Коррозии шлакопортландцемент подвергается значительно меньше по сравнению с портландцементом, и он не оказывает коррозирующего действия на стальную арматуру, достаточно прочно сцепляясь с ней.

Шлакопортландцемент используют для бетонных и железобетонных конструкций, подвергающихся действию пресных и минерализованных вод, и для производства сборных железобетонных изделий с применением гидротермальной работки.

Сульфатно-шлаковый цемент – представляет гидравлическое вяжущее вещество, состоящее из смеси тонкоизмельченных гранулированного доменного шлака (80–85 %), гипса или ангидрита (20–15 %) и портландцементного клинкера до 5 %. Вместо портландцемента можно вводить до 2 % окиси кальция.


Изготовляют этот цемент либо путем совместного помола составляющих материалов, либо смешиванием их после измельчения каждого в отдельности.

Сульфатно-шлаковый цемент по пределу прочности при сжатии в возрасте 28 дней имеет две марки: 300 и 400. При относительно высокой прочности сульфатно-шлаковый цемент является самым дешевым из всех видов гидравлических вяжущих веществ, так как в его состав входит местное сырье – гипс (ангидрит) и шлаки: цементного клинкера в нем почти не содержится. При его производстве не требуется топлива.

Сульфатно-шлаковый цемент имеет высокую стойкость против действия сульфатных вод. В связи с этим его применяют в морских гидротехнических сооружениях и для подземных конструкций, подвергающихся воздействию агрессивных вод.

89. Номенклатура железобетонных изделий для промышленного

гражданского строительства
Сборные железобетонные изделия и конструкции классифицируются по нескольким признакам.

1. По виду бетона и применяемых вяжущих:

а) цементные бетоны:

- тяжелые на обычных плотных заполнителях;

- особо тяжелые;

- легкие на пористых заполнителях;

- ячеистые;

б) специальные бетоны:

- жаростойкие;

- химически стойкие;

- декоративные.

2. По плотности применяемых бетонов изделия бывают:

- из особо тяжелых бетонов плотностью более 2 500 кг/м3;

- из тяжелых бетонов плотностью 1 800-2 500 кг/м3;

- из легких бетонов плотностью 500-1 800 кг/м3;

- из особо легких (теплоизоляционных) бетонов плотностью менее 500 кг/м3.

3. По виду армирования изделия делятся на:

- предварительно напряженные;

- с обычным армированием.

4. По внутреннему строению:

- сплошные и пустотелые;

- однослойные (из одного вида бетона), двухслойные и многослойные (из разных видов бетона или с применением теплоизоляционного материала).

5. По назначению:

- для жилых и общественных зданий;

- для промышленных зданий;

- для сельскохозяйственного строительства;

- для транспортного строительства;

- для гидротехнического строительства;

- для инженерных сооружений.

6. Железобетонные изделия одного вида могут отличаться:

- типоразмерами (например, стеновой блок: рядовой; угловой; простеночный);

- одного типоразмера — по маркам. В основу этого деления положены различия в армировании, в закладных деталях, наличии отверстий и т. п.

Номенклатура железобетонных изделий и конструкций