краска. Учебник рекомендовано
Скачать 2.01 Mb.
|
Водотгоглощение имеет значение для прочности и морозостойкости камня. Для изверженных пород оно составляет 0,2... 0,7 %, для других — не более 30 %. При водопоглощении менее 0,8 % горная порода имеет практически «абсолютную» морозостойкость. Для оценки камня имеют значение также плотность, объемная масса, пористость. По пористости горные породы подразделяются на низкопористые (менее 5%), среднепористые (5... 10%), высокопористые (до 20...30%). Для облицовочного камня, применяемого для кладки стен, определяется и теплопроводность. Большое значение имеет и твердость горных пород, по которой они подразделяются на три категории: твердые, средней твердости и мягкие (табл. 3.5). В соответствии с твердостью подбирается технология добычи и обработки камня. От твердости камня зависит также тонкость обработки различных архитектурных профильных элементов, применяемых в отделке зданий и сооружений, а также возможность резьбы по камню. Трудность обработки природного камня и качество изделий, получаемых из него, зависит от минералогического состава, строения
(структура, текстура, пористость, трещиноватость, обрабатываемость, абразивность, анизотропность) и физико-механических свойств породы. Структура горной породы характеризуется особенностями строения, обусловленными размерами, формой и соотношением образующих ее минералов. Структуры бывают полнокристаллические, неполнокристаллические, полукристаллические и стекловатые. Структура в значительной степени определяет декоративные качества горных пород. Текстурой горной породы называется относительное расположение и распределение в ней породообразующих минералов. Текстуры камня бывают массивные, линейно-параллельные, полосчатые, слоистые, пористые. Трещиноватость бывает открытая, закрытая, сомкнутая и скрытая. Обрабатываемость — способность горных пород принимать заданную форму и фактуру лицевой поверхности при воздействии различными инструментами. Абразивность характеризуется изнашиваемостью камнеобрабатывающего инструмента в процессе трения. Она зависит от содержания в породе природных абразивных минералов (кварц, полевые шпаты, кремень, корунд и др.). Крупнозернистые горные породы с остроугольными зернами обладают более высокой абразивностью, чем мелкозернистые с окатанной формой зерен. С анизотропностью связана способность горных пород более легко раскалываться по определенным направлениям. Это учитывается при раскалывании блоков. Под стойкостью строительного камня понимают его способность к длительной эксплуатации при заданном режиме и воздействии окружающей среды и нагрузок при необходимом техническом обслуживании сооружения, в котором применен данный материал. С ней тесно связано понятие надежности. Стойкость природных каменных материалов рассматривается в зависимости от состава, структуры, текстуры, состояния (степени выветривания) и свойств исходных пород в соответствующих климатических зонах. Надежность — это способность материала сохранять качество при определенных условиях эксплуатации. 3.3. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ В зависимости от областей применения декоративно-облицовочные камни подразделяются на три группы: камни, не несущие значительных механических нагрузок (плиты, применяемые для внешней и внутренней облицовки зданий); камни, предназначенные для больших механических нагрузок (плиты для полов, ступени и др.); камни, использующиеся для сооружения монументальных памятников и крупных декоративных архитектурных деталей (колонны, пилоны ит.д.). Облицовочные материалы и изделия из горных пород изготавливают в виде плит и камней, элементов лестниц и площадок, парапетов и блоков для ограждений. В зависимости от применения их главными характеристиками являются: цвет, фактура и атмосферо- стойкость. Блоки добывают механизированным способом из горных пород, не затронутых выветриванием. Блоки облицовочные подразделяются на четыре группы. Такие блоки должны иметь форму прямоугольного параллелепипеда (возможно отклонение не более 5°); на гранях блоков допускаются следы шпуров и другие неровности глубиной до 50 мм; блоки не должны иметь сквозных трещин, видимых на смежных гранях; тонкие извилистые трещины, выходящие на две смежные грани, допускаются только в блоках из цветного мрамора. На некоторых заводах плиты укладывают непосредственно на поддон формы панели, с их тыльной стороны вводят пружинные закрепы, которые после заполнения формы бетоном и его затвердевания прочно связывают облицовочные плиты с конструкцией. Такой индустриальный метод снижает стоимость установки 1 м2 облицовочного камня в 5—6 раз. В ряде стран широко распространен способ крепления плит на откосе стены: алюминиевую вспомогательную конструкцию закрепляют на стене здания или сооружения; плиты, имеющие пазы, вдвигают между горизонтальными алюминиевыми направляющими. Плиты и камни облицовочные изготавливают путем раскалывания или распиливания блоков из природного камня с последующей обработкой лицевой поверхности или без обработки. Наиболее распространены облицовочные плиты и камни, полученные путем распиливания. Колотые плиты и камни изготавливают путем раскалывания некондиционных блоков из гранита, диорита, габбро и сходных с ними пород, обладающих хорошей раскалываемостью. Выбор фактуры лицевой поверхности производят в соответствии с требованиями проекта. Характеристика облицовочных плит и камней приведена в табл. 3.6. от о Таблица 3.6. Характеристика облицовочных плит и камней
Приме лани я: 1. Для настилки площадок и полов рекомендуется применять плиты квадратной формы. 2. Соотношение сторон облицовочных плит не должно быть более 1:2. от Плиты и камни выполняют прямоугольной формы, а предназначенные для настилки полов — квадратной. На них не должно быть сквозных трещин, видимых на смежных гранях. Плиты для настилки полов из природного камня обладают высокой долговечностью, поэтому их рекомендуют применять в помещениях общественных зданий с интенсивными людскими потоками (станции метрополитена, Вокзалы и др.). Чаще используют крупноразмерные квадратные плиты, сочетая при этом более светлые или темные разновидности камня (например, лабрадорита или габбро) с серыми и красными гранитами. Кроме того, для полов применяют плиты типа «брекчия», изготовляемые на железобетонной основе из отходов камня, а также на полимерной основе. Для наружной и внутренней отделок зданий и сооружений применяют также тонкие плиты из природного камня. Их изготавливают путем распиливания алмазными дисками блоков из природного камня (мрамора, известняка, туфа, травертина и т.д.). Ширина таких Плит 50... 400 мм, толщина — 6... 20 мм, длина -— в пределах отношения ширины (высоты) к длине от 11 до 15. Тонкие облицовочные плиты изготавливают с тойкошлифованной й полированной фактурами. Кроме перечисленных материалов для облицовки стен используют каменную наборную мозаику, а также материалы на основе природного камня. Для изготовления декоративной мозаики мрамор распиливают на тонкие пластинки толщиной 4... 5 мм, кромки которых тщательно пришлифовывают одну к другой, что дает возможность получать незаметные швьт. Пластинки приклеивают клеем, например казеиновым, к асбестоцементным плитам, которые в дальнейшем на растворе устанавливают на облицовываемую поверхность. Живописную мозаику выполняют по заранее заданному рисунку. Камни распиливают на тонкие пластинки толщиной 4... 5 мм, которым на шур-шайбе придается требуемая форма. Если необходимо придать пластийкам криволинейное очертание, их--наклеивают на шаблон и обрабатывают на заточном станке с карборундовым кругом. Подготовленные пластинки наклеивают на лййг дюралюминия. Качество мозаики зависит от тщательности и достаточной выразительности подбора пластинок камня по цвету, тону, рисунку. Ковровая мозаика дает возможность использовать отходы камня. В небольшую разборную форму с бортами укладывают куски плит лицевой стороной вниз, закрывают арматуру и заливают цементным раствором. После того как раствор схватится, форму разбирают, плиту шлифуют, а при необходимости полируют. На пол такую плиту укладывают на растворе так же, как и обыкновенные плиты из: природного камня. Мраморок — мраморная крошка на основе полимера. Применяют в четырех вариантах в зависимости от крупности зерен мрамора. Гамма цветов позволяет достигать особых эстетических эффектов. Используют для облицовки внутренних стен, интерьеров и фасадов зданий. Поставляется материал рулонами шириной 95 см и длиной до 10 м. Гранулят — гранулы мрамора или кварца на основе полимера. Облицовка из гранулята устойчива к действию плесени, паразитической растительности и низких температур; имеет повышенную прочность, эластичность, атмрсферостойкость, водонепроницаемость. Конгломерат — наполнителем служит природный камень, в качестве связующего используют акрилаты. Профильные элементы для облицовки стен — цокольные плиты, кордонные камни, обрамление порталов, пояски, карнизы, угловые плиты, подоконные плиты, плинтусы и др. Их изготавливают механизированным способом из пиленых плит. Они имеют отделочную лицевую плоскость и одну или две боковые грани, которые могут быть плоскими или профильными. Профильные элементы из твердых пород в наружных облицовках применяют для выполнения цоколей и порталов, из мрамора — для внутренней облицовки. Применяемые горные породы, фактура обработки поверхности профильных элементов приведены в табл. 3.7. К элементам лестниц относятся ступени цельные, облицовки проступи, подступенки. Размеры элементов площадок, парапетов и ограждений устанавливают проектом с учетом размеров добываемых блоков. Ступени мраморные облицовочные изготавливают из плит белых и серых мраморов. При большой ширине марша ступени делают составными. Для создания впечатления Массивных ступеней вертикальные швы проступей и подступенков должны совпадать. Ступени лестниц и плиты для площадок из твердых пород должны иметь шероховатую поверхность. По форме поперечного сечения различают два типа ступеней: прямоугольные (в виде массивных плиг); с подрезкой. Основные размеры элементов лестниц приведены в табл. 3.8. Изделия из природного камня в процессе службы в сооружениях подвергаются постепенному разрушению, которое происходит под действием воды, газов, микроорганизмов, колебания температур и др. Многочисленные факторы, способствующие разрушению горных пород, можно разбить на три группы: го ГО СП Таблица 3.7. Профильные элементы
физические колебания температуры, растворяющее действие воды, расширяющее действие воды при замерзании, механическое воздействие песчаных частиц, перенесенных ветром; химические — гидролитическое действие воды, ее растворяющее действие при наличии в ней газов и кислот, действие различных газов, находящихся в атмосферном воздухе; органическое выветривание — влияние жизнедеятельности некоторых низших организмов (лишайников, грибов). Для предохранения изделий из горных пород от коррозии применяют ряд мер: выбирают породу, которая была бы достаточно устойчивой в течение сроков нормальной службы сооружения; используют конструктивную защиту —- придают изделиям ровную и гладкую поверхность путем шлифования и полирования, чтобы агрессивная среда не могла задерживаться на них; повышают стойкость путем пропитывания поверхностного слоя на достаточную глубину составами, затрудняющими Проникновение в него воды и газов; в результате на поверхности образуются труднорастворимые в воде вещества. Эффективные средства предохранения камня от коррозии: пропитка поверхности растворами магниевых, цинковых и других солей кремнефтористоводородной кислоты или растворами этой кислоты (флюатирование) с предварительной обработкой поверхности раствором извести или без обработки (для известняков, мраморов): 2СаСОэ + MgSiF6 = 2CaF2 + MgF2 + Si02 + 2C02 Получающиеся новообразования практически нерастворимы в воде, они отлагаются в порах, уменьшают смачиваемость поверхности и препятствуют загрязнению облицовки пылью; покрытие органическими веществами: битумом, дегтем и др.; пропитка растворимым стеклом и хлористым кальцием, в результате чего на поверхности камня образуются нерастворимые соединения, закрывающие поры; обработка поверхности камня синтетическими полимерами, главным образом кремнийорганическими. Кроме того, горные породы находят применение в промышленности строительных материалов как сырье для изготовления керамики (глины, каолины), стекла (кварцевый песок, известняк), теплоизоляционных изделий (базальт, диабаз, диатомит, трепел, опока, доломит, хризотил — асбест), огнеупоров (доломит, кварцит). Для производства неорганических вяжущих веществ применяют различные виды известняков, глину, мергель, мел, доломит, гипс, ангидрит, опоку, трепел, вулканические туфы, трассы. В качестве заполнителей для растворов и бетонов используют песок, гравий и щебень (из гранита, диабаза, базальта, известняка). КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ Что называется минералом? Что называется горной породой? Приведите классификацию торных пород в зависимости от условий образования. Перечислите свойства природных каменных материалов. Назовите характеристики фактур лицевой поверхности камня. Какие меры применяют для защиты природных каменных материалов от вредного воздействия окружающей среды? Глава4 КЕРАМИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ |