Вяжущие – порошкообразные вещества, после затворения водой переходят со временем из тестообразного в камневидное состояние. Вяжущее, твердеющее и набирающее прочность только на воздухе, называют вяжущим воздушного твердения. Вяжущее, сохраняющее и повышающее свою прочность на воздухе, но еще лучше в воде или во влажных условиях, называют вяжущим гидравлического твердения. Основные вяжущие – цемент, строительный гипс, известь строительная, глина.
Заполнители – составная часть растворов, к которым относятся песок, шлак, щебень, другие материалы.
Декоративные заполнители применяют в штукатурках для придания им блеска и более выразительного внешнего вида. Они применимы, когда штукатурка является завершающим слоем отделки поверхности. К таким заполнителям относятся слюда, кварц, битое стекло.
Добавки можно разбить на три основных группы. Минеральные и органические – золы, шлаки, пемза. Химические добавки придают цементным растворам водонепроницаемость и другие защитные свойства. К таким добавкам относится растворимое (жидкое) стекло. Пластифицирующие добавки – сульфитно-спиртовая барда, мылонафт, древесный пек.
Жидкое стекло. Жидкое стекло в бетоне. Правила применения жидкого стекла. Бетонный пол без пыли.
Они повышают пластичность растворов, морозостойкость, позволяют уменьшить расход цемента.
Штукатурные растворы применяют для внутренней отделки и наружной отделки зданий. При затвердении растворы превращаются в твердую камневидную массу. Растворы применяют простые (глиняные, известковые и цементные) и смешанные (известково-гипсовый, цементно-известковый).
Штукатурные сухие смеси изготовляют на основе цемента, извести, гипса или их смесей. Смеси предназначены для оштукатуривания и отделки наружных и внутренних поверхностей стен.
Воспользуйтесь поиском по сайту:
studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2023 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.014 с) .
Источник: studopedia.org
Растворимое (жидкое) стекло
Это водный раствор силиката натрия – натриевой соли кремниевой кислоты. Оно известно со времени Агриколы, т.е. с середины XVI в. Жидкое стекло стало доступным для технического использования после работ Фукса (1818). Поэтому раньше его называли фуксовым стеклом.
Жидкое стекло изготавливают сплавлением песка с содой с последующим вывариванием полученного и измельченного стекла в воде. Водные растворы жидкого стекла имеют сильно щелочную реакцию. Под действием углекислого газа из них выделяются малорастворимые кремниевые кислоты.
Щелочные свойства и способность выделять кремниевую кислоту обусловливают области применения растворимого стекла: текстильное и бумажное производство, в мыловарении и лакокрасочном деле. Жидкое стекло придает крепость и лоск штукатурке, цементам и другим материалам, содержащим известь, так как кальций придает стеклу нерастворимость в воде. Жидкое стекло используют для пропитки рыхлых грунтов с целью их упрочнения и закрепления. На основе растворимого стекла при добавлении наполнителей и модификаторов получают силикатный клей, который применяют для склеивания керамики, стекол, асбеста, металлов и других материалов. Конечно, его используют и в канцелярском деле для склеивания бумаги и картона.
Жидкое стекло. Жидкое стекло и цемент. Пропорции смешивания жидкого стекла.
Вследствие близкой природы жидкое стекло (силикатный клей), попавшее на поверхность стекла, при высыхании образует прочное сцепление. Это приводит к нарушению ровной поверхности стекла, т.е. к его порче. Однако данное свойство может быть использовано для придания стеклу матовости. С этой целью жидкое стекло смешивают с порошком мела (зубным порошком) и наносят на поверхность стекла. При высыхании образуется плотный слой, который и придает стеклу матовость.
На основе жидкого стекла изготавливают искусственные камни. Они получаются в результате смешения стекла с различными (чаще минеральными) наполнителями: карбонатными горными породами, кварцевым песком, древесными опилками и др. Отформованную массу помещают в раствор хлорида кальция CaСl2 или сульфата алюминия A12(SO4)3 (алюминиевых квасцов). Это приводит к затвердению массы и образованию камня. Вводя в массу окрашенные добавки, получают камни, напоминающие натуральные.
С целью предохранения поверхности каменных зданий от преждевременного разрушения разработан способ ее флюатирования, т.е. обработки фторидными соединениями. Для этого используют MgSiF6 и ZnSiF6. В результате химической реакции ионы кальция, находящиеся на поверхности, превращаются в малорастворимый CaF2. Пленка этого соединения и выполняет защитную функцию.
Поверхность железобетонных изделий флюотируют 3,5. 7% раствором кислоты H2SiF6. Кроме того, для этой цели предложено также использовать сухой газообразный HF под давлением 4. 6 атм. В результате образуется SiF4, который при взаимодействии с находящимся в бетоне Ca(OH)2дает малорастворимый CaF2 и гель кремниевой кислоты, который также малорастворим.
Они и выполняют защитную функцию бетона. Химическая стойкость бетона резко возрастает, особенно в агрессивных средах.
За рубежом при строительстве и эксплуатации грунтовых и щебеночных дорог для их обеспыливания широко используют растворы CaСl2. За летний сезон дорогу поливают 3. 4 раза 75%-ным раствором этой соли. Отметим также, что CaCl2 ускоряет твердение бетона и увеличивает морозостойкость строительных растворов.
Древесина
Лес является величайшим даром природы. Его называют легкими нашей планеты, поскольку в процессе фотосинтеза он поглощает углекислый газ и одновременно выделяет кислород, играя, таким образом, важнейшую роль в сохранении кислородного баланса атмосферы воздуха. Лес – источник древесины – уникального строительного материала.
Здесь важно отметить то, что древесина постоянно воспроизводится и при правильном ведении лесного хозяйства лес может быть неисчерпаемым поставщиком строительного материала и сырьем для лесохимической промышленности. На земном шаре существует около 500 видов деревьев хвойных пород и около 30000 деревьев лиственных пород. Ученые считают, что хвойные породы деревьев появились на земле 200. 300 млн лет назад, а лиственные намного позже – около 100 млн лет назад.
Специалисты утверждают, что при правильной эксплуатации деревянные конструкции могут служить весьма долго. Недавно в Санкт-Петербурге были вскрыты стены главного корпуса технологического института им. Ленсовета, построенного более 160 лет назад. Оказалось, что внутри они имеют деревянные конструкции, которые оформлены кирпичной кладкой. Удивление и восхищение вызвало то, что деревянные конструкции находятся в хорошем состоянии и могут нести службу еще многие годы.
Однако древесина является хорошей питательной средой для дереворазрушающих грибков и насекомых. Важным фактором для их развития является повышенная влажность. В настоящее время выявлено около 100 видов таких грибков, разрушающих древесину. Поэтому перед химиками стоит важнейшая народнохозяйственная задача химическими средствами защитить древесину от разрушения.
Для этой цели используют антисептики – препараты, уничтожающие микроорганизмы или задерживающие их размножение и развитие. Для защиты древесины антисептики должны отвечать ряду требований: быть токсичными к дереворазрушающим грибкам и насекомым, но безвредными для человека и животных; хорошо проникать в древесину и быть стойкими во времени; не снижать прочность древесины и не портить ее внешнего вида; не вымываться водой.
Большинством из этих свойств обладают каменноугольные масла, образующиеся при коксовании каменных углей. Первые рекомендации по их использованию для пропитки древесины были даны еще в 1835. 1838 гг. Несмотря на большое количество выявленных антисептиков, ни один из них не обладает столь широким комплексом необходимых свойств.
Каменноугольные масла применяют в чистом виде или в смеси в разбавителями для защиты древесины, работающей в самых жестких условиях: шпалы, подземная часть столбов, опоры мостов и др. Однако у каменноугольных пропиточных масел имеются и существенные недостатки. Они придают древесине повышенную горючесть, окрашивают ее в непривлекательный черный цвет и обусловливают неприятный запах. Пропитанную ими древесину нельзя склеивать.
Наряду с каменноугольными маслами для этой же цели используют «сланцевое масло». Понятно, что оно получается на сланцехимическом производстве. В отличие от каменноугольного сланцевое масло не загустевает вплоть до температуры –30°C. Для употребления в быту и в индивидуальном строительстве используют одну из дистиллатных фракций сланцевого масла, названную «Лигно». Этот антисептик имеет гораздо более терпимый запах, светлую окраску и потому даже повышает декоративные свойства древесины, оттеняя ее фактуру.
Существуют эффективные антисептики, растворимые в органических растворителях, – пентахлорфенол и смесь медных солей нафтеновых кислот. Они обладают рядом важных для сохранения древесины свойств, но первый имеет специфический запах и окрашивает древесину в коричневый цвет, а второй – в непопулярный зеленый цвет.
Химики также предлагают несколько неорганических антисептиков. Среди них фторид натрия NaF, комплексные соли Na2[SiF6] и NH4[BF4]. Все они водорастворимы и потому легко вымываются из древесины. В связи с этим их можно применять для пропитки деталей конструкций, не подвергающихся постоянному увлажнению.
Существуют и антисептики на основе мышьяка – мышьяковая кислота H3AsO4 и ее соль Na2HAsO4. Для защиты древесины также используют смесь, состоящую из трех частей дихромата натрия Na2Cr2O7 и двух частей сульфата меди CuSO4·5H2O, а также смесь какой-либо соли меди (II) и борной кислоты H3BO3. Все эти антисептики не должны быть дорогими и потому, как правило, используют отходы различных производств, а не чистые соединения.
Для борьбы с гниением древесины и с целью ее консервирования применяют ZnSO4 и ZnCl2. Для этой же цели широко используют фториды металлов (например, NaF, KF, BaF2, ZnF2) и кремнефториды (Na2SiF6, MgSiF6, ZnSiF6), а также соединения мышьяка. Кремнефториды лучше, чем простые фториды, проникают в древесину и потому эффективнее проявляют свои антисептические свойства. Кремнефториды не дают осадка с известью и солями кальция и потому могут быть использованы для консервирования древесины, находящейся в контакте со штукатуркой.
Известен антисептик «уралит», который состоит из Na2Cr2O7, NaF и динитрофенола. Он используется для пропитки шпал и телеграфных столбов.
Для защиты древесины от гниения используют также борную кислоту H3BO3 и буру Na2B4O7·10H2О. Эти вещества придают древесине огнестойкость. Кроме того, огнестойкость древесины достигается ее пропиткой силикатом натрия Na2SiO3, NaH2PO4 или Na2HPO4. Эти же соединения используются для придания огнестойкости тканям. При повышенных температурах образуются легкоплавкие соединения, которые покрывают поверхность волокон (тканей или древесины) тонкой пленкой, защищающей данные материалы от воспламенения.
Одним из существенных недостатков деревянных конструкций является горючесть. Для повышения огнестойкости древесину обрабатывают растворами борной кислоты, соды Na2CO3, соли (NH4)2HPO4 или карбамида, используемого обычно в качестве азотного удобрения.
Следует отметить, что деревянные детали, изготовленные из обработанных парами аммиака и спрессованных заготовок из березы, тополя, осины, прочны и устойчивы к действию кислот и щелочей. Естественно, что такая обработка может быть проведена лишь в заводских условиях.
Источник: megaobuchalka.ru
Виды, составы и область применения растворов в строительстве
В зависимости от вида конструкции (стена, фундамент и др.) и условий, в которых она будет работать, на основании требований СНиПа устанавливаются основные требования к растворам (марка, водонепроницаемость, морозостойкость) для возведения или монтажа этой конструкции.
Кладочные растворы используют в зависимости от расчетных напряжений и условий эксплуатации кладки. Кладку надземных конструкций, работающих при небольшом напряжении, рекомендуется выполнять на растворах, содержащих дешевые местные вяжущие вещества: известково-шлаковое, известково-пуццолановое, известь.
В растворах для кладки фундаментов при агрессивных сульфатных водах применяют сульфатостой-кие цементы, для монтажа крупноблочных и крупнопанельных стен — портландцемент, шлакопортландцемент, а также портландцемента с органическими добавками. Подвижность растворной смеси выбирают с учетом назначения раствора. При кладке стен из пустотелого кирпича или керамических камней подвижность назначается 7. 8 см, при бутовой кладке -4. 6 см, для кладки из полнотелого кирпича и бетонных камней — 8. 12 см, монтаже стен из панелей и крупных блоков -5.. .7 см, для заливки пустот в кладке и подачи растворонасосом -12. 14см.
Монтажные растворы. При монтаже стен горизонтальные швы между панелями из тяжелого бетона заполняют раствором марки не ниже Ml00; из легкого бетона — не ниже М50. При монтаже стен из крупных блоков марки раствора для заполнения горизонтальных швов указываются в проекте (обычно М10. М50). Для расшивки вертикальных швов панельных и крупноблочных стен марка раствора должна быть не ниже М50.
Для монтажа несущих железобетонных конструкций марка цементного раствора должна быть не ниже марки бетона этой конструкции.
В качестве заполнителя для тяжелых кладочных и монтажных растворов применяют кварцевый песок по ГОСТ 8736-93, который не должен содержать частиц крупнее 5 мм, а модуль крупности должен быть 1,5.. .2,5.
При кладке растворов зимой скорость твердения замедляется. Например, в возрасте 28 сут. прочность растворов, твердеющих при температуре 1 °С, вдвое ниже, чем при температуре твердения 20 °С. Поэтому зимой для каменной кладки и замоно-личивания швов в сборных элементах применяют раствор с маркой на одну-две ступени выше, чем для раствора, используемого для этих же целей летом.
Растворы для зимних работ могут выпускаться подогретыми. Температура раствора в момент его применения должна быть не менее 10 °С при температуре наружного воздуха минус 10. 15 Хине менее 20 °С — при температуре воздуха ниже минус 20 °С.
Температура смесей для монтажа конструкций должна быть на 10 °С выше, чем для кладочных.
Штукатурные растворы. В строительстве наиболее часто применяется монолитная штукатурка, получаемая из штукатурных растворов. Штукатурное покрытие состоит из двух или более слоев. Сцепление с поверхностью основания обеспечивается подготовительным слоем, или обрызгом, толщиной не более 5 мм по кирпичным и бетонным поверхностям и 9 мм — по деревянным.
Основной слой (грунт) толщиной 5. 7 мм служит для получения ровной поверхности. Улучшенный вид достигается за счет накрывочного слоя толщиной не более 2 мм.
В качестве заполнителя для штукатурных растворов применяют природный песок групп «очень мелкий», «мелкий» и «средний» (модуль крупности — до 2,0).
Максимально допустимый размер зерен песка для подготовительных слоев обрызга и грунта не должен превышать 2,5 мм, для отделочного слоя (накрывки) — 1,2 мм.
Свойства различных слоев штукатурной системы должны быть согласованы между собой таким образом, чтобы на поверхностях раздела между слоями и основанием не возникали напряжения вследствие усадки и температурного расширения. Для этого необходимо, чтобы прочность верхнего слоя была меньше прочности нижнего или оба слоя имели одинаковую прочность.
Растворы для обычных штукатурок подразделяют на цементные, известковые, гипсовые, цементно-известковые, известково-гипсовые, гипсовые и глино-известковые. Вяжущее для растворов обычных штукатурок выбирают в зависимости от влажностных условий эксплуатации.
Цементные растворы применяют для наружных штукатурок, подвергающихся систематическому увлажнению (наружные стены, карнизы и т. п.), и внутренних — в помещениях с относительной влажностью воздуха свыше 60 %. Для повышения их водостойкости желательно применять гидрофобизирующие добавки, например кремнийорганические жидкости.
Цементно-известковые растворы применяют при оштукатуривании как фасадов зданий (конструкций, не подвергающихся систематическому увлажнению), так и внутренних помещений. Введение извести резко повышает пластичность растворов. Содержание известкового теста зависит от назначения слоя.
Растворы на основе воздушной извести и гипса применяют для оштукатуривания поверхностей внутри помещений с относительной влажностью воздуха до 60 %. Основной недостаток известковых растворов — медленное твердение. Для ускорения их твердения добавляют строительный гипс. Наиболее удобны известково-гипсовые растворы при оштукатуривании деревянных поверхностей внутри помещений. Для повышения их водостойкости в раствор вводят гидравлические добавки: трепел, диатомит, шлаки, золы и др.
Все виды штукатурных растворов должны обладать заданной подвижностью (9. 14 см — для обрызга при механизированном нанесении, 7.. .8 см — для грунта и накрывки); не расслаиваться в процессе производства; обеспечивать заданные прочность и сцепление с основанием.
Защитно-декоративные растворы и составы предназначены для наружной и внутренней отделки различных пористых поверхностей, выполнения штукатурных и шпатлевочных работ. В зависимости от вида различают сухие и растворные смеси, а также пастовые составы, а в зависимости от состава входящих компонентов — минеральные, полимерминералъные и полимерные составы.
Защитно-отделочные штукатурки должны удовлетворять целому ряду специфических требований, связанных с их назначением и условиями эксплуатации. Наиболее важными являются прочность сцепления с основанием и морозостойкость. Основные показатели качества защитно-отделочных штукатурок по СТБ 1263-2001 приведены в табл. 22.
Стабильность этих показателей во времени зависит в основном от свойств компонентов растворов. К вяжущим для декоративных растворов и составов, наносимых на наружные поверхности зданий, относятся белый и цветные портландцемента, портландцемента с органическими добавками. Кроме того, для защитного покрытия часто используют растворы на полимерном связующем. Для отделки интерьеров чаще применяют известь, гипс, гипсополимерцементное и полимерцементное вяжущее.
Красящие добавки ~ это свето-, щелоче- и кислотостойкие пигменты природного или искусственного происхождения, например оксид хрома, железный сурик, графит, ультрамарин, охра. Из белых пигментов наиболее употребительны известь, мраморная мука, белый портландцемент, двуокись титана.
Заполнителями декоративных растворов служат мытые природные и искусственные пески, крошка керамическая, стеклянная, пластмассовая и дробленых горных пород с размером частиц 2. 5 мм. В необходимых случаях для получения искрящихся поверхностей в состав раствора вводят слюду или дробленое
Высокими физико-механическими свойствами, сравнимыми с зарубежными аналогами, обладает полимерная защитно-отделочная акриловая штукатурка, производимая предприятием «Апимикс». Декоративные штукатурки «Апимикс-Ш» производятся на основе 100%-го сополимера акрила, кварцевого песка или мраморной крошки и добавок (антистатическая, антигрибковая и антиплесенная) и окрашиваются неорганическими пигментами. Акриловые штукатурки не содержат цемента и имеют повышенную водонепроницаемость по сравнению с минеральными или полимерминеральными штукатурками, обладая при этом паропроницаемостью в требуемых пределах; могут наноситься на любое подготовленное основание. Штукатурки «Апимикс-Ш» весьма устойчивы к истиранию, стойки к ударам и царапанью, трудно воспламенимы. Они рекомендуются для отделки поверхностей стен на лестничных клетках, в вестибюлях, кассовых залах, для престижной отделки офисных зданий и украшения фасадов.
Растворы специального назначения. Гидроизоляционные (водонепроницаемые) растворы — обычные жирные растворы состава 1 : 1-1 : 3,5, в которые вводят уплотняющие (сульфат алюминия, нитрат кальция, хлорид железа, битумную эмульсию, водорастворимые смолы) или водоредуцирующие (пластифицирующие) добавки. Растворы с добавкой растворимого стекла или алюмината натрия быстро схватываются, что позволяет использовать их для заделки трещин, из которых сочится вода.
Для гидроизоляционных растворов применяют портландцемент, пуццолановый, сульфатостойкий и гидрофобный портландцемента, глиноземистый и расширяющийся цементы марок не менее М400. В качестве мелкого заполнителя в гидроизоляционных растворах для стяжек применяют песок с модулем крупности 2. 3.
Особенно надежно служат нанесенные методом торкретирования гидроизоляционные растворы, модуль крупности песка которых должен составлять 2,5. 3,5. Такие растворы применяют для покрытия стен бассейнов, трубопроводов, туннелей, подвалов, подвергающихся действию агрессивных сред.
Теплоизоляционные и акустические растворы применяют вместо обычных штукатурных растворов с целью повышения теплозащитных свойств ограждающих конструкций или придания им звукопоглощающих свойств.
В качестве заполнителей для теплоизоляционных и акустических растворов применяют порытые пески: перлитовый — марок 100, 150 и 200, керамзитовый — марок 500. 700 и аглопори-товый — марки по плотности до 600. При этом перлитовый песок должен содержать фракции дисперсностью менее 0,16 и крупнее 2,5 мм — не более 15 %, аглопоритовый и керамзитовый песок -соответственно менее 0,16 и крупнее 5 мм — не более 5 %.
Для акустических растворов применяют однофракционные пески с размером зерна 3. 5 мм.
Рентгенозащитные растворы. Это тяжелые растворы с плотностью более 2200 кг/м3, применяемые для оштукатуривания рентгеновских кабинетов и помещений, в которых ведутся работы, связанные с рентгеновским или у-излучением. Такая штукатурка заменяет обшивку свинцовыми листами. В качестве вяжущих материалов используется портландцемент или шлако-портландцемент и специальные тяжелые заполнители (барит), железные руды (магнезит, лимонит) и другие в виде песка и пыли с размером частиц не более 1,25 мм. Может быть рекомендован такой состав баритового раствора (мае. ч.): молотый баритовый концентрат — 4; быстротвердеющий портландцемент — 1; поливинилацетатная дисперсия — 0,1; вода — до требуемой подвижности.
Кислотоупорные растворы. Это растворы на кислотоупорном жидкостекольном вяжущем, применяемые для устройства антикоррозионных покрытий конструкций, которые в процессе эксплуатации подвергаются воздействию кислот.
В качестве вяжущего в этих растворах применяют жидкое стекло: натриевое с силикатным модулем 2,4. 2,8 и плотностью 1,38. 1,40 г/см3 и калиевое с силикатным модулем З. 3,2 и плотностью 1,30. 1,32 г/см3 (параграф 9.6). Заполнителем служит природный кварцевый или искусственный песок, получаемый дроблением кислотостойких горных пород (андезита, бештаунита, гранита).
В песке не должно быть глинистых примесей, зерен карбонатных пород и примесей органических веществ.
В кислотоупорные растворы кроме песка вводят тонкомолотый наполнитель — порошок из кислотостойких пород (андезита, диабаза). В наполнителе должно быть не менее 70 % зерен размером до 0,075 мм.
Для повышения водостойкости используют специальные тонкомолотые добавки, содержащие реакционноспособный кремнезем — силикагель, диатомит, трепел, аглопорит, кислую золу ТЭС. Кислотостойкость наполнителей должна быть не ниже 96 %, при этом активного кремнезема (способного взаимодействовать со щелочью) должно быть 84. 97 %. Расход активной добавки составляет примерно 5. 22 % от массы тонкомолотого наполнителя.
Смотрите также:
Источник: bibliotekar.ru