Вяжущие вещества – Часть 1

Кирпич, бетон и битум, пеноблоки | Эта статья также находится в списках: , , | Постоянная ссылка

Минеральные вяжущие вещества

Минеральные вяжущие вещества представляют собою тонко-измельченные порошкообразные материалы (за исключением растворимого стекла), способные при смешивании их с водой образовывать пластичное тесто, постепенно превращающееся в камневидное тело.

Деление вяжущих веществ может быть произведено по ряду признаков, важнейшим среди которых для строителей является их свойство затвердевать и сохранять прочность на воздухе или вводе. По этому признаку минеральные вяжущие вещества разделяются на воздушные и гидравлические.

Воздушные вяжущие вещества могут затвердевать и длительно сохранять или повышать прочность только на воздухе. Представителями воздушных вяжущих веществ являются: воздушная известь, гипсовые и магнезиальные вяжущие. В условиях повышенной влажности воздушные вяжущие значительно снижают или совершенно теряют прочность.

Гидравлические вяжущие вещества могут затвердевать и повышать прочность не только на воздухе, но и в воде. Представителями гидравлических вяжущих веществ являются гидравлическая известь, портландцемент, глиноземистый цемент и многие другие. Гидравлические вяжущие вещества обладают, как видно, универсальными свойствами, так как они твердеют и на воздухе, и в воде. Кроме того, эти вяжущие обладают более высокой прочностью, чем воздушные. Поэтому гидравлические вяжущие вещества значительно шире применяются в строительстве.

Воздушные вяжущие вещества

Строительный и формовочный гипс

Сырьем для производства строительного и формовочного гипса служит широко распространенный в природе гипсовый камень – двуводный гипс – CaSO4 • 2Н2О. Для получения строительного гипса требуется перевести двуводный гипс в полуводный GaSЩ4 • 0,5Н2О, что достигается обжигом гипсового камня при температуре 150-170°. Процесс дегидратации гипса происходит по реакции

CaSO4 • 2Н2О = CaSO4 • 0,5Н2О+1,5 Н2O.

Существует три основных способа обжига гипса: во вращающихся сушильных барабанах; в варочных котлах и обжиг гипса во взвешенном состоянии.

В сушильном барабане гипс обжигают в виде щебня размером кусков до 15 мм. Обожженный продукт измельчают в шаровых мельницах или молотковых дробилках и отправляют на строительство. При обжиге гипса в варочных котлах гипсовый камень предварительно измельчают до порошкообразного состояния, а затем загружают в котлы и в течение 1,5-2 час. «варят» его, непрерывно перемешивая. Через специальное отверстие в нижней части котла обожженный гипс выгружают и выдают потребителю после охлаждения.

Третий способ совмещает обжиг и помол гипса в одном агрегате. Такой способ производства получил название обжиг гипса во взвешенном состоянии. В специальный помольный агрегат – шахтные или аэробильные мельницы – непрерывно подается гипсовый камень и горячий воздух или дымовые газы. Мелкие частицы, образовавшиеся при помоле, горячими газами выносятся из мельницы и направляются в пылеосадительные устройства. В процессе транспорта в горячем потоке газов частицы гипсового камня обезвоживаются до полуводного гипса.

Из всех способов наиболее широко применяется обжиг гипса в варочных котлах, который, хотя и уступает по производительности обжигу гипса в сушильных барабанах и во взвешенном состоянии, однако дает более постоянную по качеству продукцию.

Разновидностью строительного гипса является высокопрочный гипс, получаемый обжигом (запаркой) гипсового камня в специальных автоклавах. За счет испарения влаги из гипсового камня в автоклаве создается давление пара, способствующее образованию более крупных кристаллов другой модификации полуводного гипса, которые обусловливают высокую прочность этого вида гипса. Давление, при котором получают высокопрочный гипс, не превышает 1,3 ати; такому давлению соответствует температура пара 125°. Прочность высокопрочного гипса в 3-4 раза выше прочности обычного строительного гипса, получаемого рассмотренными выше способами.

Твердение гипса. Если смешать порошок гипса с водой, то образовавшееся гипсовое тесто начинает довольно быстро терять пластичность и переходить в камневидное состояние. Переход из пластичной массы в твердое тело происходит в результате гидратации полуводного гипса с образованием двуводного гипса по реакции

CaSO4 • 5H2O + l,5H2O = CaSO4 • 2H2O.

По теории акад. А. А. Байкова при смешивании полуводного гипса с водой происходит его растворение до образования насыщенного раствора и затем гидратация по указанной выше реакции до двуводного гипса. Растворимость в воде двуводного гипса в пять раз меньше растворимости полуводного гипса, в результате чего продукты гидратации (двуводный гипс) будут выделяться из раствора в виде мельчайших коллоидных частичек, которые затем кристаллизуются, срастаясь между собой в твердую массу.

Дальнейшее высушивание гипсовой массы способствует росту кристаллов и повышению прочности отвердевшего гипса. После полного высушивания дальнейшее нарастание прочности гипса прекращается. Для ускорения твердения гипса на практике применяют искусственную сушку гипсовых изделий при температуре не свыше 65°, т. е. не выше начала дегидратации гипса.

Твердение гипса сопровождается увеличением его объема до 1%. Это способствует хорошему заполнению форм при изготовлении гипсовых изделий, в результате чего получают гипсовые изделия с четко выраженным рисунком.

Свойства гипса. Важнейшими свойствами гипса, как и других минеральных вяжущих веществ, являются прочность, сроки схватывания и тонкость помола. По этим показателям строительный гипс подразделяется на три сорта – 1-й, 2-й и 3-й, а высокопрочный гипс – на марки от 150 до 400.

За показатель прочности строительного и формовочного гипса принимают предел прочности при растяжении образцов в виде восьмерки, изготовленных из гипсового теста. Эти образцы испытываются в возрасте одного дня по достижении постоянного веса, т. е. в воздушносухом состоянии, когда дальнейшее нарастание прочности гипса прекращается. Предел прочности гипса при растяжении не превышает обычно 15-20 кг/см2, а при сжатии достигает 50-100 кг/см2 и более.

Прочность высокопрочного гипса характеризуется маркой, устанавливаемой по пределу прочности при сжатии образцов, изготовленных из гипсового теста и испытанных в возрасте 7 дней. На прочность гипса оказывает влияние тонкость помола, количество воды, взятой на изготовление гипсового теста, и влажность окружающей среды, в которой происходит твердение. Чем тоньше измельчен гипс, тем прочность его будет выше. С увеличением количества воды, взятой на приготовление гипсового теста, прочность гипса снижается. Так как избыток воды, не вступившей в химическую реакцию с гипсом, испаряется, то на ее месте образуются пустоты.

Во влажных условиях прочность гипсового изделия снижается вследствие сравнительно высокой растворимости двуводного гипса. Поэтому гипсовые изделия не следует применять в помещениях с большой влажностью. Для повышения водоустойчивости гипса к нему добавляют известь, молотый шлак или покрывают гипсовое изделие снаружи водонепроницаемыми обмазками (маслеными, казеиновыми).


Наши архивы!

Строительство и ремонт
Готовые конструкции · Двери · Лестницы · Окна · Отопление · Ремонт  ·  Инструменты: Дрели · Пилы
Материалы · Кирпич, бетон и битум, пеноблоки · Кирпич, бетон, пеноблоки · Кровельные и гидроизоляционные материалы · Лакокрасочные материалы · Металлический прокат, арматура, опалубка ·  Облицовочные и отделочные материалы · Ламинат · Обои · Паркет · Полы · Потолки · Стены · Фасады · Пиломатериалы  ·  Сауны и бани  ·  Теплоизоляционные и шумоизоляционные материалы  ·  Элементы крепежа
Сантехника ·  Ванны  ·  Душевые кабины  ·  Смесители  ·  Трубы и водопровод  ·  Унитазы
Строительные словари и глоссарии  ·  Мойки высокого давления, терминология  ·  Словарь терминов пиломатериалов  ·  Словарь-справочник по пластиковым окнам
Строительные документы ·  Строительные документы в архивах

Родственные разделы
Все для дома и дачи | Безопасность дома | Дача, сад, огород | Интерьер | Мебель | Освещение

Кирпич, бетон и битум, пеноблоки | Эта статья также находится в списках: , , | Постоянная ссылка
Мы в соцсетях:




Архивы pandia.ru
Алфавит: АБВГДЕЗИКЛМНОПРСТУФЦЧШЭ Я

Новости и разделы


Авто
История · Термины
Бытовая техника
Климатическая · Кухонная
Бизнес и финансы
Инвестиции · Недвижимость
Все для дома и дачи
Дача, сад, огород · Интерьер · Кулинария
Дети
Беременность · Прочие материалы
Животные и растения
Компьютеры
Интернет · IP-телефония · Webmasters
Красота и здоровье
Народные рецепты
Новости и события
Общество · Политика · Финансы
Образование и науки
Право · Математика · Экономика
Техника и технологии
Авиация · Военное дело · Металлургия
Производство и промышленность
Cвязь · Машиностроение · Транспорт
Страны мира
Азия · Америка · Африка · Европа
Религия и духовные практики
Секты · Сонники
Словари и справочники
Бизнес · БСЕ · Этимологические · Языковые
Строительство и ремонт
Материалы · Ремонт · Сантехника