РастворыПри кладке фундаментов и стен для скрепления кирпичей и камней друг с другом используют различные строительные растворы. Растворы эти готовят путем затворения водой вяжущих материалов. Раствором называется затворенная водой смесь вяжущего и заполнителя, способная с течением времени затвердеть и превратиться в камневидное тело. Различают растворы для кладки и штукатурки.

Назначение кладочных растворов -. соединить в одно целое конструкцию из камня, кирпича или других материалов.

Кроме того, кладочные растворы выравнивают постели камней, что способствует равномерной передаче нагрузки в кладке. Благодаря заполнению раствором швов между камнями уменьшается продуваемость кладки.

Это особенно важно для отапливаемых зданий; в неотапливаемых зданиях заполнение раствором горизонтальных и вертикальных швов кладки повышает ее морозоустойчивость. Штукатурные растворы предназначены для создания гладкой и прочной поверхности конструкции.

Если раствор затвердевает только на воздухе, эти материалы называют воздушными. К ним относятся известь воздушная, гипс и глина. Если же раствор твердеет и на воздухе, и в воде, то вяжущие материалы называются гидравлическими.

В эту группу входят известь гидравлическая, портландцемент и различные составы на их основе. Вяжущие вещества, или просто вяжущие, подразделяют на минеральные, органические и синтетические. Для печных работ применяют только минеральные — глину, цемент, известь.

При оштукатуривании печей также может применяться гипс. Глина — осадочная горная порода с размером частиц до 0,005 мм. В чистом виде глина встречается достаточно редко, а то, что обычно называют глиной, на самом деле не что иное, как смесь глины и песка. В зависимости от содержания собственно глины в этой смеси различают жирную глину с содержанием песка не более 3 %, среднюю, или нормальную, с содержанием песка около 15 % и тощую с содержанием песка до 30 %. Замешанная с водой глина образует твердое тесто или глиняное молоко.

При этом глина разбухает, увеличивается в объеме. При высыхании глиняное тесто уменьшается в объеме.

Линейное уменьшение глины при высыхании может составить 5-12 %, поэтому происходит ее растрескивание. Применяют глину в чисто глиняных, а также в смешанных — глино-цементных и глино-известковых растворах.

Цемент. Существует несколько разновидностей цемента, отличающихся между собой составом и способом производства.

Наиболее распространенными являются портландцемент и глиноземистый цемент. Портландцемент представляет собой порошок зеленовато-серого цвета. Исходными продуктами для его получения служат известняк (мел) и глина.

Составляющие обжигаются во вращающихся печах при температуре 1400-1500 °С. Полученный таким образом цементный клинкер размалывают на специальных мельницах. При этом в состав вводятся различные активные и инертные добавки (шлаки, кварцевый песок, гипс и т. д.). Затворенный водой цемент по истечении некоторого времени преобразуется в монолитное твердое тело большой прочности.

Показателем является марка цемента, которая определяет прочность цементного состава из 1 массовой части цемента и 3 массовых частей песка, достигнутая на 28-й день схватывания. Портландцемент выпускается марок 400, 500, 600 и 700. Глиноземистый цемент получают из глинозема и извести, сплавленных в электропечах при температуре 1400 °С. Сплавленную массу сначала дробят на куски, а затем размалывают в порошок на трубных мельницах. Глиноземистый цемент набирает марочную прочность через 3 сут. Выпускается такой цемент марок 400, 500 и 600. Примененный в растворах и бетонах, глиноземистый цемент повышает их стойкость к воде. Пуццолановый портландцемент отличается от других видов портландцемента тем, что в его состав входят активные минеральные добавки вулканического или осадочного происхождения, причем доля этих добавок может доходить до 40 % от общей массы портландцементного порошка. Этот вид портландцементов замечателен тем, что раствор, приготовленный на нем, не дает высолов и отличается повышенной водонепроницаемостью. Соответственно, и применяются пуццолановые портландцементы в основном в гидротехническом строительстве, в том числе и при сооружении плавательных бассейнов. Существует две технологии производства пуццолановых портландцементов: а) измельчение клинкера, гипса и минеральной добавки осуществляется при их смешивании; б) ингредиенты измельчаются раздельно и только потом смешиваются. Плотность пуццолановых портландцементов несколько меньше, чем плотность обычного портландцемента, а потому при одинаковом расходе по массе пуццолановый портландцемент дает большее количество раствора или бетона. Однако прочность пуццолановых портландцементов нарастает медленнее. Да и расход воды при затворении пуццолановых портландцементов значительно больше. Но прочность пуццолановых портландцементов повышается со временем и в определенной точке начинает явно превышать прочность обычного портландцемента, а в воде вообще превосходит по прочности обычные портландцементы и на изгиб, и на сжатие. Выпускаются пуццолановые портландцементы марок 300 и 400. Разновидностью пуццолановых портландцементов являются зольные портландцементы, получаемые совместным помолом портландцементного клинкера и золы уноса с добавлением гипса. Такие портландцементы в основном используются в производстве гидротехнического бетона, добавление золы уноса в бетонную смесь приводит к экономии портландцемента, пропорциональной доле золы. При этом бетон получается такой же прочности. Кроме того, промышленностью выпускаются белый и цветной портландцементы. Известь получается в результате обжига природного известняка, мела, доломита и ракушечника, содержащих в больших количествах углекислый кальций СаСО,. При этом количество глинистых примесей не должно превышать 8 %. Чаще всего обжиг производят в шахтных печах при температуре до 1200 °С. Обожженный известняк и есть так называемая известь-кипелка. Чтобы получить известь, пригодную для составления растворов, ее гасят водой. В зависимости от пористости кусков и температуры обжига гашение извести происходит с разной скоростью, поэтому известь подразделяют на быстрогасящуюся и медленнога-сящуюся. Гашеная известь бывает двух видов — известь-пушонка и известковое тесто. Известь-пушонку получают тогда, когда для гашения взято воды столько, сколько требуется для химической реакции с учетом воды, которая испарится в ходе гашения. Используют пушонку главным образом в штукатурных растворах. Для получения известкового теста нужно взять воду в количестве, превышающем объем извести-кипелки в 3-4 раза. Выход теста из хорошо обожженного известняка (с малым содержанием неразложившихся при обжиге частиц) составляет 3 л на 1 кг комовой извести. В больших количествах известь гасят в специальных аппаратах, в небольших — вручную. Делают это так: комовую известь складывают в творильный ящик, заливают водой и перемешивают мешалкой. Загасившаяся известь стекает в яму для известкового теста через отверстие с сеткой. Чтобы ускорить начало гашения, для первой заливки употребляют горячую воду. При гашении быстрогасящейся извести нельзя допускать, чтобы в творильном ящике оказалось недостаточно воды, так как при этом происходит перегорание извести и в дальнейшем, даже при избытке воды, гашение протекает плохо и выход известкового теста будет значительно меньшим. Гашение извести происходите выделением большого количества теплоты, и брызги могут вызвать ожоги на незащищенной коже. Пыль негашеной извести разъедает слизистые оболочки, дыхательные пути и открытую кожу. Поэтому при гашении извести необходимо соблюдать правила техники безопасности. Твердение извести происходит медленно и зависит от количества воды в известковом тесте. Образуемые при этом кристаллы соединяются в прочное твердое тело. На поверхности затвердевшей извести происходит восстановительный процесс, т. е. превращение гашеной извести в негашеную. Это способствует твердению известковых растворов и делает их более прочными. Гипс. Строительный гипс (алебастр) получают путем обжига природного гипсового камня в печах при температуре 150-170 °С. Измолотый обожженный гипс представляет собой порошок беловато-серого цвета. Замешанный с водой гипс быстро твердеет. Схватывание начинается через 4 мин и длится от 6 до 30 мин. Быстрота схватывания создает определенные неудобства при работе, поэтому в гипсовый раствор добавляют замедлители (например, 1 -1,5 %-ный раствор животного клея). Применение горячей воды также отдаляет схватывание гипса на 15-20 мин. При оштукатуривании печей гипсовый раствор наносят на горячую поверхность. Заполнителем для растворов, применяемых в печных работах, служит песок, который является продуктом разрушения горных пород. В зависимости от размеров зерна пески разделяют на крупнозернистые (0,15-5 мм), пылевидные (0,005-0,14 мм) и глинистые (менее 0,005 мм). По месту нахождения в природе пески бывают горные, речные и морские, дюнные и барханные. Зерна горных песков имеют угловатую форму и шероховатую поверхность. Это улучшает их способность сцепляться с вяжущими веществами и делает их наиболее пригодными для использования в растворах. Зерна морских и речных песков имеют округлую форму, поэтому они также пригодны для приготовления растворов. Дюнные и барханные пески, состоящие из очень мелких зерен, в чистом виде для приготовления растворов не пригодны. В раствор для кладки печей обычно берут песок, просеянный через сито с ячейками 1 -1,5 мм. Вода в строительном деле служит для затворения растворов, гашения извести, приготовления бетона, поливки бутового камня и кирпича в жаркую или ветреную погоду. Существует вода подземная (грунтовая, ключевая, дренажная, колодезная) и наземная (речная, озерная, болотная, морская). Все эти воды пригодны для строительных работ. Качество воды зависит от условий ее образования, состава почвы и степени загрязнения промышленными сточными водами. В природе нет совершенно чистой воды. Всякая вода содержит те или иные примеси: минеральные, органические, газообразные. Поверхностная вода, как правило, загрязнена больше, чем подземная. О степени загрязнения воды можно отчасти судить по ее цвету. Бесцветной и прозрачной бывает только очень чистая вода. Растворы для кладки и штукатурки печей готовят на чистой воде, не содержащей взмученного ила, не имеющей затхлого запаха и растворенных солей в больших количествах. Употребление воды, насыщенной различными солями, приводит к появлению на поверхности печи высолов в виде грязных пятен, которые проступают даже через многократную побелку. Пригодна для растворов и дождевая вода. Для поливки кирпича и бутового камня следует применять ту же воду, которую берут для затворения растворов. Пригодность воды для работы проверяется испытанием образцов, приготовленных на испытываемой и заведомо качественной воде. И те и другие выдерживают во влажной среде не менее 60 дней и затем испытывают на прочность. Если прочность образцов на проверяемой воде ниже прочности образцов на питьевой воде не более чем на 10 %, то такая вода допускается к применению для строительных работ. Бетонные смеси. Для сооружения фундаментов под печи иногда применяют бетон с добавлением до 40 % бутового камня. Такие фундаменты обладают повышенной стойкостью в отношении грунтовых вод. Бетон представляет собой затвердевшую смесь, которую составляют из цемента, тяжелых заполнителей (гравий, щебень, речная галька, каменная крошка, песок) и воды. Для изготовления бетонных блоков сборно-блочных изделий в качестве заполнителя берут щебень из обыкновенного или огнеупорного кирпича. Бетонную смесь вручную готовят в ящике: сначала гарцуют сухую смесь цемента с заполнителями, затем добавляют воду, продолжая перемешивать.

Оставить комментарий

Последние публикации