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:

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

  2. Назовите принципы и особенности классификации строительных растворов.

  3. Чем отличаются между собой разные виды лакокрасочных материалов?

  4. Назначение добавок в мастике.

  5. Виды и применение воздушной извести.

  6. Меры защиты цементного камня от коррозии.

  7. 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

  1. Алит 3CaO SiO2 (C3S) – 45-60 %

  2. Белит 3CaO SiO2 - 20-35 %

  3. Целит 3CaO Al2O3 – 4-12 %

  4. Целит 4CaO Al2O3 Fe2O3 –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+SiO2+H2O – CaO SiO2 mH2O.

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

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

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

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

  4. Прочность – главное свойство, характеризующее качество цемента.

  5. 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.