Строительные материалы: портландцемент, лако-красочные материалы, строительные растворы, известь и др.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

ЗАПОРОЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ИНЖЕНЕРНАЯ АКАДЕМИЯ

ЗОЧНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ПГС

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Строительные материалы»

Выполнила ст. гр. ГСХ-99з

Вязовская А. В.

Проверил доц. Бичевой П. П.

Дата сдачи

Дата проверки

ЗАПОРОЖЬЕ, 2002

Вопросы:

    Перечислите общие и отличительные особенности в составах, свойствах и области применения портландцемента и портландцемента с активными минеральными добавками.

    Назовите принципы и особенности классификации строительных растворов.

    Чем отличаются между собой разные виды лакокрасочных материалов?

    Назначение добавок в мастике.

    Виды и применение воздушной извести.

    Меры защиты цементного камня от коррозии.

    Рассчитать состав тяжелого бетона для колонн марки М250. марки и классы тяжелого бетона.

1.Перечислите общие и отличительные особенности в составах, свойствах и области применения портландцемента и портландцемента с активными минеральными добавками.

Портландцемент

Портландцемент

с активными минеральными добавками.

1. Состав

    Алит 3CaO SiO>2> (C>3>S) – 45-60 %

    Белит 3CaO SiO>2 > - 20-35 %

    Целит 3CaO Al>2>O>3> – 4-12 %

    Целит 4CaO Al>2>O>3 >Fe>2>O>3> –12-20 %

В цементном клинкере преобладают кристаллы алита и белита.

Для производства портландцемента следует применять такие сырьевые материалы, которые содержат много карбоната кальция, алюмосиликатов (известняки, глины, известковые мергели).

В составе минеральных добавок содержаться: аморфный водный диоксид кремния, алюмосиликаты, метакаолинит, активный глинозем и др. Если эти добавки измельчить, то в присутствии влаги они взаимодействуют с гидроксидом кальция, образуя практически нерастворимые продукты реакции.

Ca(OH)>2>+SiO>2>+H>2>O – CaO SiO>2> mH>2>O.

А. М. Д.

В результате воздушная известь приобретает гидравлические свойства, а портландцемент – специальные свойства и более низкую себестоимость.

Предельное допустимое содержание добавок в цементе – не больше 20 %.

При производстве ПЦ с АМД экономиться цементный клинкер, что ведет к снижению себестоимости.

2. Свойства

    Тонкость помола – остаток на сите №008 не должен превышать 15 %, что соответствует удельной поверхности цемента 2500-3000 см2/г.

    Водопотребность – количество воды, необходимое для получения цементного теста нормальной густоты. Водо-сть зависит от минерального состава и колеблется в пределах 22-26 %.

    Соки схватывания; начало схватывания должно наступать не ранее 45 мин., а конец схватывания – не позднее 10 ч.

    Прочность – главное свойство, характеризующее качество цемента.

    Морозостойкость.

Практически все свойства портландцемента сохраняются, кроме морозостойкости.

Некоторые свойства улучшаются:

Больше водостойкость, меньше тепловыделение, большая сопротивляемость коррозии 1-ого вида.

3. Области применения

Изделия и конструкции, изготовленные с использованием портландцемента, широко используются в надземных, подземных условиях.

Не следует применять портландцемент для конструкций, подвергающихся воздействию морской, минерализованной и даже пресной воды, так как нестоек в условиях коррозии 1-ого вида.

Портландцемент с активными минеральными добавками используется в надземных, подземных, а также в подводных условиях.

Стоек к коррозии 1-ого вида.

2.Назовите принципы и особенности классификации строительных растворов.

Строительные растворы получают в результате затвердевания смеси вяжущего вещества, мелкого заполнителя и воды. В сущности, они – мелкозернистые бетоны.

Строительные растворы классифицируются:

    по назначению строительные растворы бывают кладочные, отделочные и специальные, тампонажные, гидроизоляционные и др. Кладочные растворы применяют для скрепления элементов при кладке фундаментов, стен, столбов, сводов из кирпича или природного камня, а также для монтажа крупноблочных и крупнопанельных элементов. Отделочные растворы служат для оштукатуривания поверхности конструкций, устройства выравнивающих слоев, декоративной отделки лицевых поверхностей стеновых панелей и блоков, фасадов и интерьерных зданий. Специальные растворы – инъекционные, жаростойкие, кислотостойкие, рентгенозащитные, акустические применяют в тех случаях, когда к конструкциям предъявляют особые требования. Тампонажные растворы используют для омоноличивания трещин и дефектов.

    по виду заполнителя растворы подразделяются на тяжелые (обычные

и легкие. Отличительным признаком служит средняя плотность затвердевшего раствора в сухом состоянии – более или менее 1500кг/м3, в основном зависящая от вида применяемого заполнителя.

    по виду вяжущего различают цементные, известковые и смешанные растворы. Вяжущее выбирают в зависимости от условий эксплуатации здания.

3.Чем отличаются между собой разные виды лакокрасочных материалов?

Лакокрасочные материалы используют для приготовления красочных составов, которые в вязкожидком состоянии наносят тонкими слоями на поверхность отделываемой конструкции. Такие покрытия дают возможность защитить материал конструкции от вредного воздействия окружающей среды.

Лакокрасочные материалы подразделяются на:

    масляные краски, лаки;

    краски, изготовленные на основе полимеров;

    краски, на основе минеральных вяжущих веществ;

    клеевые краски;

    эмульсионные краски.

Масляные краски.

Масляные красочные материалы получают при тщательном растирании в краскотерках пигментов с олифой. Масляные краски представляют собой однородные суспензии, в которых каждая частица пигмента окружена адсорбированным на ее поверхности связующим веществом – олифой. Промышленность вырабатывает масляные краски двух видов: густотертые и готовые к употреблению. Густотертые краски – это пасты с минимальным содержанием олифы. Перед использованием их нужно разбавлять до малярной консистенции олифой. Готовые к употреблению краски имеют вид жидкой массы и не нуждаются в разбавлении.

Краски на основе полимеров.

На основе полимеров изготовляют лаки, летучесмоляные, эмульсионные и полимерцементные краски. Лаками называют растворы смол или битумов в летучих органических растворителях. При нанесении на поверхность тонкого слоя лака растворитель испаряется, лак высыхает, образуя твердую блестящую прозрачную пленку. В строительстве в основном используют следующие виды лаков:

    Смоляные лаки – растворы синтетических смол в органических растворителях. Их используют для отделки паркетных полов и защиты древесины от коррозии.

    Масляно-смоляные лаки – растворы синтетических смол, модифицированные высыхающими маслами. Применяют для покрытий по дереву.

    Битумные лаки – растворы битумов в органических растворителях.

    Спиртовые лаки и политуры – растворы смол в спирте. Их применяют для полировки деревянных поверхностей и покрытий изделий из стекла и металла.

    Летуче-смоляные краски – представляют собой готовые к употреблению суспензии пигментов в лаках.

    Эмульсионные краски – пигментированные эмульсии или дисперсии полимера в воде. В их состав входит также эмульгаторы и некоторые вещества, улучшающие свойства красок.

    Полимерцементные краски изготовляют смешиванием смоляных эмульсий с белым цементов, щелочестойкими пигментами и наполнителями.

Водоразбавляемые краски на основе неорганических вяжущих веществ и клеев.

Водоразбавляемые красочные составы приготовляют с использованием в качестве связующих веществ или клеев. Такие краски изготовляют на месте работ и разбавляют водой.

    Известковые краски изготовляют из извести щелочестойких пигментов и небольших добавок для придания пленке небольшого блеска. Такие краски не обладают высокой прочностью и долговечностью, но они дешевы и подготовка поверхности для их нанесения проста. Применяют их в основном для окраски фасадов.

    Цементные краски состоят из цемента, щелочестойких пигментов, извести, хлористого кальция. Применяют для окраски по влажным пористым поверхностям.

    Силикатные краски состоят из растворимого калийного стекла, минеральных щелочестойких пигментов и кремнеземистых добавок. При окраске по дереву силикатные краски служат для защиты древесины от возгорания.

    Клеевые краски представляют собой суспензии пигментов и мела в водном растворе клея. Приготовляют на месте производства работ. Клеевые краски не водостойки и не прочны, поэтому их применяют лишь для внутренней окраски сухих помещений.

4.Назначение добавок в мастике.

Мастики – искусственные пластичные смеси, получаемые смешением органических вяжущих с минеральными наполнителями и добавками.

По виду вяжущего материала мастики разделяют на

    битумные,

    дегтевые,

    резинобитумные,

    битумно- или дегтеполимерные,

    гудрокамовые и др.

Кровельные мастики могут быть битумными, дегтевыми, резинобитумными и гудрокамовыми. Кровельные мастики используют для склеивания рулонных материалов при устройстве многослойных кровель и гидроизоляции.

Кровельно-гидроизоляционные мастики могут быть гудрокамополимерные и резинобитумные. Такие мастики обладают повышенной эластичностью, гибкостью и морозостойкостью. Их используют для устройства безрулонных кровель, гидроизоляции, а также в качестве приклеивающего материала.

Гидроизоляционные асфальтовые мастики состоят в основном из нефтяного битума и минерального наполнителя. Такие мастики предназначены для устройства литой и штукатурной изоляции, а также для изготовления асфальтовых материалов и изделий.

5.Виды и применение воздушной извести.

Для получения воздушной извести пригодны карбонатные породы (известняки, мел, ракушечник), в которых содержание примесей глины, кварцевого песка и т.п. не превышает 6%.

Негашеная известь – известь, выходящая из печи в виде кусков различной величины. Это полупродукт, который для превращения в вяжущее предварительно измельчают химическим путем – гашением водой или механическим путем – размолом в мельницах.

Для получения извести-пушенки, которая представляет собой тонкий белый порошок, теоретически достаточно 32,13 % воды от массы извести-кипелки. Практически же воды берут в 2-3 раза больше, так как при гашении часть ее испаряется.

Известковое тесто в виде пастообразной концентрированной водной суспензии содержит примерно 50 % воды и 50 % очень мелких частиц гидроксидов кальция и магния.

Известковое молоко имеет вид жидкости и плотность менее 1300кг/м3.

Молотая известь-кипелка по химическому составу подобна исходной комовой извести.

Применение воздушной извести.

Известь используется для изготовления кладочных и штукатурных растворов, эксплуатируемых в воздушно-сухих условиях. Широкое применение известь нашла в производстве различных плотных и ячеистых автоклавных материалов в виде силикатного кирпича и крупных изделий. Воздушную известь также используют в производстве местных вяжущих веществ и для получения дешевых красочных составов.

6.Меры защиты цементного камня от коррозии.

Коррозия цементного камня подразделяется на коррозию первого вида, коррозию второго вида и коррозию третьего вида.

Коррозия первого вида. Разрушение цементного камня в результате растворения и вымывания некоторых его составных частей. Способ предупреждения: использование ПЦ с пониженным содержанием алита; перевести легкорастворимый гидроксид кальция в труднорастворимый путем включения активных минеральных добавок; включить пластифицирующие и гидрофобные добавки; уменьшить водопотребность и пористость.

Коррозия второго вида. Возникает под действием растворов кислот. Предупреждение: применение кислотостойкой гидроизоляции.

Коррозия третьего вида. Возникает в сульфатсодержащей среде. Предупреждение: использование ПЦ с пониженным содержанием алита и трехкальциевого алюмината.

7.Рассчитать состав тяжелого бетона для колонн марки М250. Марки и классы тяжелого бетона.