лекция. Тема 10. Тема 10. Силикатные изделия Учебные вопросы
 Скачать 45.5 Kb.
|
|
Тема 10. Силикатные изделия Учебные вопросы: Производство и свойства силикатных изделий Требования к стеновым силикатным материалам Производство и свойства силикатных изделий Производство силикатных строительных материалов базируется на гидротермальном синтезе гидросиликатов кальция CaO·SiO2·nH2O и других соединений, которые осуществляются в автоклавах в среде насыщенного водяного пара (паровоздушной или парогазовой смеси) под давлением 0,8…1,3 МПа и температуре 175 – 2000С. Силикатный кирпич и камни – искусственный камень, изготовленный из смеси извести (5…8%, считая на активную CaO) и кварцевых песков (92…95%). В среде насыщенного водяного пара под давлением 0,8…1,3 МПа и температуре 175 – 2000С известь, песок и вода образуют гидросиликаты кальция: Са(ОН)2 + SiO2 + H2O → CaO·SiO2·nH2O Однако около половины всей извести в реакции не участвует и остается в пустотах между зернами песка. В дальнейшем в поверхностном слое свободная известь карбонизуется, превращаясь в СаСО3, но основная масса ее так и остается свободной и довольно легко вымывается водой, что приводит к разрушению кирпича. При изготовлении лицевого силикатного кирпича в сырьевую смесь вводят красители, стойкие к атмосферным воздействиям. Кроме пигментов, для окраски можно применять тонкомолотый бой красного кирпича или порошка из специально обожженных глин. Размеры кирпича, мм: 250х120х65, утолщенного 250х120х88, камня пустотелого 250х120х138. По назначению кирпич и камни разделяются на рядовые и лицевые, по видам изготовления – на пустотелые и полнотелые. Лицевые кирпич и камни могут быть окрашенными в массе или с поверхностной отделкой лицевой грани. Марки силикатного кирпича по прочности: 100, 125, 150, 200 и 250. Выпуск кирпича марки 75 допускается только для применения его в малоэтажном строительстве. Марки по морозостойкости для силикатного кирпича F 25, F 35, F 50, для рядового F 15, для лицевого – не менее F 25. В зависимости от средней плотности полнотелые изделия подразделяют на: -пористые со средней плотностью до 1500 кг/м3, -плотные - свыше 1500 кг/м3. Водопоглощение изделий должно быть не менее 6%. Силикатный кирпич применяется там же, где и керамический, за исключением конструкций, подвергающихся действию воды (фундаменты, канализационные колодцы и т.п.) и высоких температур (печи, дымовые трубы и т.п.). Прочность и водостойкость кирпича увеличивают, добавляя в мельницу при помоле извести песок, суглинки, шлаки, золы, т. е. кремнеземистые добавки, которые, взаимодействия с известью при тепловлажностной обработке, увеличивают количество цементирующего вещества и сводят до минимума содержание в готовом изделии свободной извести. Изделия из плотного силикатного бетона по ГОСТ характеризуются: прочностью на сжатие В5…В60 (или М75…М700), морозостойкостью F35…F600, водонепроница-емостью W2…W10, средней плотностью от 1000 до 2400 кг/м3. Истираемость силикатного бетона на плотных заполнителях не должна превышать 0,7…0,9 г/см2. Из силикатного бетона можно изготавливать многие изделия, применяемые в жилищном, гражданском и промышленном строительстве. Наиболее эффективно изготовление из силикатного бетона пустотелых изделий. Высокие прочностные показатели изделий из такого бетона достигаются автоклавной обработкой смеси обжиговых и безобжиговых материалов (тонкомолотой извести, песка, шлака, золы, и др.) и кварцевых и полевошпатовых песков или отходов промышленности с высоким содержанием SiO2 аналогичной гранулометрии, которые в обычных условиях твердения не обладают вяжущими свойствами. В таких бетонах на 1 м3, по сравнению с цементными, высвобождается 300…500 кг цемента и 1000…1500 кг крупного заполнителя (гранитного или карбонатного). Силикатобетонные изделия изготавливаются двумя способами: с частичным сохранением эффекта гидротационного схватывания оксида кальция в смеси (модифицированный кипелочный способ) и полной гидротацией оксида кальция в бетонной смеси без эффекта гидротационного схватывания (гидратный способ). По первому способу известково-кремнеземистая смесь совместно измельчивается в мельницах и известь-кипелка на 40…80% гидратируется, в бетоносмесители добавляют другие компоненты и в один прием подготовленная смесь используется для формирования изделий. По второму способу вяжущие, заполнитель и часть воды после предварительного перемешивания загружаются с силосы для полной гидротации извести. Совместное измельчение компонентов производят в шаровых барабанных мельницах. Расход вяжущего при гидратном способе увеличивается на 50…100 кг/м3 против 200…280 кг/м3 модифицированного способа подготовки силикатобетонной смеси. Силикатобетонные изделия формуют из смесей высокой жесткости, смесь в формах уплотняют с помощью вибрационных машин и площадок. Стеновые панели и блоки из ячеистого бетона. Основными показателями автоклавного и неавтоклавного бетона являются его марка по средней плотности D, класс прочности на сжатие В и марка морозостойкости F. Изделия могут быть армированными и неармированными с плотностью от 500 до 1200 кг/м3 и классом прочности от В1 до В15. Марки по морозостойкости F15, F25, F35, F50, F75, F100. Неармированные стеновые блоки (камни) из ячеистого бетона выпускают следующих типов: основной с I по V, размеры, мм: от 300х300х600 до 200х200х600; для кладки внутренних стен с VII по IX, размеры, мм: от 300х300х300 до 300х200х300; для двухслойной кладки X, XI, размеры, мм: 150х300х600 и 125х250х600; доборный с XII по XIV, размеры, мм: от 100х300х600 до 100х200х600. Марки блоков по прочности 25, 35, 75, 100, 150, средняя плотность от 500 до 1100 кг/м3. По морозостойкости блоки подразделяются на марки F25 и F35. Конструкция и размеры панелей согласно ГОСТ должны соответствовать рабочим чертежам. Внешний вид и качество отделки панелей должны соответствовать утвержденным эталонам. Панели изготавливают из ячеистого бетона марок по прочности не ниже В2,В3, В5, В7,5. Автоклавные ячеистые бетоны согласно стандарта изготавливают из вяжущего, тонкодисперсного кремнеземистого компонента, порообразователя и воды. В качестве вяжущего применяют: портландцемент и шлакопортландцемент с началом схватывания не позднее 2 часов и концом схватывания не позднее 4 часов; известь-кипелку не ниже третьего сорта; цементно-известковое вяжущее. Подготовку сырьевых материалов осуществляют несколькими способами: сухим раздельным помолом компонентов, сухим совместным помолом и комбинированным способом, при котором вяжущие компоненты измельчают сухим способом с частью (15…20%) кремнеземистого материала, а основную часть последнего размалывают мокрым способом в виде шлама. Последний способ получил наибольшее распространение. Приготовление газобетонной смеси производят в гидродинамическом смесителе или вибросмесителе СМС-40Б, интенсивность виброперемешивания должна быть 300…1000 см2/с3. Пенобетонную смесь приготавливают в двухбарабанном смесителе СМ-578. В одном барабане из водного раствора пенообразователя в течение 5 минут приготавливают пену, в другом за тоже время – раствор из вяжущего, кремнеземистого компонента и воды. Пену выгружают в барабан с раствором, смесь перемешивают не более 2 минут. Пенобетонную смесь нескольких замесов выгружают для усреднения в промежуточную емкость, затем в раздаточный кюбель для заполнения формы. Формирование массива или изделий включает подготовку и смазку форм, укладку формы арматурных каркасов и закладных деталей, заполнение форм смесью, вибрационное воздействие (по вибрационной технологии), при толщине изделий более 16 см их дополнительно обрабатывают поверхностными вибраторами. Силикатобетонные смеси с использованием эффекта гидратационного схватывания извести, подогревают до 20…250С. При этом гидратация извести сопровождается образованием структуры, обладающей тиксотропными свойствами. После обработки смеси механическими воздействиями (пригрузами) бетон набирает прочность 0,1…1,5 МПа в зависимости от степени предварительной гидратации извести, жесткости смеси и степени ее уплотнения. Формирование структуры запрещается в автоклавах, где изделия подвергаются тепловлажностной обработке. Требования к стеновым силикатным материалам Качество стеновых материалов должно соответствовать: ГОСТ 379 «Кирпич и камни силикатные. Технические условия», ГОСТ 7025 «Кирпич и камни керамические и силикатные. Методы определения водопоглощения, плотности и контроля морозостойкости», ГОСТ 8462 «Материалы стеновые. Методы определения пределов прочности при сжатии и изгибе». Изделия должны изготавливаться в соответствии с требованиями данных стандартов по технологическому регламенту, утвержденному предприятием-изготовителем. Изделия должны быть приняты техническим контролем предприятия-изготовителя. Кирпич и камень применяют с учетом требований действующих нормативных документов на проектирование, производство работ (строительных норм и правил, сводов правил) и стандартов в соответствии с проектной документацией по возведению зданий и сооружений. |