Композиция для изготовления керамического заполнителя бетона. Заполнители для бетона из керамики
Строительные материалы - Методическое пособие стр. 39
от. Формуют изделия методом литья в гипсовые формы. После извлечения из форм изделия сушат, глазуруют и обжигают. Санитарно-технические изделия должны иметь правильную форму, ровную, гладкую и чистую поверхность, равномерно покрытую глазурью. Их применяют для оборудования кухонь, санитарных узлов и специальных помещений (лабораторий, парикмахерских и др.).
Пористые керамические заполнители. Основными видами искусственных пористых керамических заполнителей для легких бетонов являются керамзит и аглопорит.
Керамзит - легкий пористый материал ячеистого строения в виде гравия, реже в виде щебня, получаемый при обжиге глинистых легкоплавких пород, способных вспучиваться при быстром нагревании до 1050-13000С. Вспучивающими агентами являются газы, которые выделяются при разложении различных веществ, содержащихся в исходном сырье. Вспучиваемость глинистого сырья можно повысить добавлением в сырьевую шихту тонкомолотого угля, опилок, рыхлой железной руды, пиритовых огарков и др.
Процесс изготовления керамзита состоит из следующих основных операций: добычи глинистого сырья, его складирования и доставки к месту производства; переработки сырья и приготовления исходного полуфабриката в виде гранул, обжига гранул; охлаждения керамзита; сортировки и (при необходимости) дробления заполнителя; складирования и выдачи готового продукта. В качестве формующих машин для изготовления гранул используют дырчатые вальцы и барабанные грануляторы, а также ленточные прессы, у которых выходное отверстие мундштука перекрыто перфорированной перегородкой и имеется специальное устройство для резки выходящих жгутов. Подсушивают сырец в сушильном барабане. Обжигают керамзит в большинстве случаев во вращающихся печах длиной 12-40 и диаметром 1,2-2,5 м. Длительность обжига керамзита во вращающейся печи 25-45 мин.
Качество керамзитового гравия характеризуется размером его зерен, плотностью и прочностью. В зависимости от размера зерен керамзитовый гравий делят наследующие фракции: 5-10, 10-20 и 20-40 мм. Зерна менее 5 мм относят к керамзитовому песку. В зависимости от насыпной плотности гравий делят на марки 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 700 и 800. Предел прочности при сжатии керамзитового гравия в зависимости от его марки 0,3 - 5,5 МПа. Водопоглощение керамзитового гравия 15 - 25%, морозостойкость должна быть не менее 15 циклов.
Керамзит применяют также в качестве теплоизоляционного материала (в виде засыпок).
Аглопорит представляет собой пористый кусковой материал, получаемый спеканием (агломерацией) гранул из смеси глинистого сырья с углем. Спекание гранул происходит за счет сгорания угля, содержащегося в сырьевой шихте. Одновременно с выгоранием угля вся масса частично вспучивается. При изготовлении аглопорита влажное глинистое сырье смешивают с молотым углем, гранулируют и подают в агломерационную установку. Продолжительность агломерации 25 - 45 мин. Пористую легкую глыбу аглопорита после охлаждения дробят на щебень с последующей сортировкой на фракции.
Насыпная плотность аглопоритового щебня 300 - 1000 кг/м3, прочность 0,3 - 3 МПа. Содержание в аглопорите несгоревшего угля обычно не превышает 3%, что вполне допустимо для применения его в качестве заполнителя для легких бетонов.
Огнеупорные материалы характеризуются способностью при эксплуатации в промышленных тепловых установках длительное время выдерживать различные механические и химические воздействия при температуре выше 15000С. По степени огнеупорности эти материалы разделяют на : огнеупорные (1580-17700С), высокоогнеупорные (1770-20000С), высшей огнеупорности (выше 20000С). Огнеупорные материалы изготовляют в виде кирпича, блоков, плит и различных фасонных элементов путем прессования, сушки и обжига.
В зависимости от химико-минералогического состава огнеупорные материалы разделяют на : кремнеземистые, алюмосиликатные, магнезитовые, хромистые и углеродистые. Наиболее распространены в строительстве кремнеземистые и алюмосиликатные огнеупоры.
Кремнеземистые (динасовые) огнеупоры изготовляют из кварцитов или кварцевого песка с добавкой глины. Огнеупорность динасовых материалов 1710 - 17500С, предел прочности при сжатии 15 - 35МПа. Динасовые огнеупоры широко применяют для кладки и футеровки наиболее ответственных частей различных промышленных печей (мартеновских, коксовых, электроплавильных, стекловаренных и др.), которые подвергаются одновременному воздействию высоких температур и значительных нагрузок.
Алюмосиликатные огнеупоры получают из огнеупорных глин и каолинов, отощенных шамотом или различными кварцевыми добавками. В зависимости от содержания SiO2 и Al2O3 в обожженном продукте алюмосиликатные огнеупоры разделяют на : полукислые, шамотные и высокоглиноземистые.
Сырьем для полукислых огнеупоров служат в основном естественные отощенные глины. Огнеупорность их 1610 - 17100С, предел прочности при сжатии не менее 10 МПа. Полукислыми огнеупорами футеруют вагранки, коксовые печи, стеклоразливочные ковши и пр.
Для изготовления шамотных огнеупоров используют смесь огнеупорной глины и шамота. Огнеупорность их 1710 - 17300С, предел прочности при сжатии 10 - 12МПа. Шамотные огнеупоры, кроме того, щелочестойки. Используются они для кладки доменных печей, стен и пода керамических печей, футеровки топок паровых котлов и т.д.
Высокоглиноземистые огнеупоры изготовляют из сырья (боксита, корунда и др.) с содержанием Al2О3 более 45%. Огнеупорность их обычно 1770 - 20000С. Применяют высокоглиноземистые огнеупоры в стекольной промышл
www.studsell.com
Ответы на строй мат!
1 Элементный, химический состав строительных материалов. В строительстве применяют разнообразные строительные материалы и изделия, отличающиеся внешним видом, строением, химическим составом, показателями свойств и качеств.
В зависимости от происхождения, назначения, условий эксплуатации, вида сырья, технологии получения, свойств все строительные материалы разделяют на отдельные группы, т. е. их классифицируют.
По происхождению различают строительные материалы природные и искусственные. Природными материалами являются древесина, горные породы (природные камни), природные битумы и асфальты. К искусственным материалам и изделиям относят цемент, керамзитовый гравий и песок, керамический кирпич, железобетонные конструкции, стекло и др.
Химические свойства выражают степень активности материала к химическому взаимодействию с реагентами внешней среды и способность сохранять постоянными состав и структуру материала в условиях инертной окружающей среды. Некоторые материалы склонны к самопроизвольным внутренним химическим изменениям в обычной среде. Ряд материалов проявляет активность при взаимодействии с кислотами, водой, щелочами, растворами, агрессивными газами и т. д. Химические превращения протекают также при технологических процессах производства и применения материалов.2 Минералогический, фазовый и гранулометрический составы строительных материалов. Минералогический состав дает более полную информацию о материале: позволяет отличить один материал от другого, предопределить физические, химические и технологические свойства материала. Фазовый состав – структурная характеристика материала, которая может рассматриваться как на микроуровне, так и на макроуровне, особое внимании е необходимо уделить на границы раздела фаз. Граница раздела предопределяет физические, химические и термические свойства материалов. При помощи гранулометрического состава можно охарактеризовать сыпучую смесь в целом и свойства отдельных зерен. При учении составов материалов необходимо уделять внимание зависимости свойств строительных материалов от их состава.3 Строение строительных материалов – типы макро- и микроструктур.
В строительном материаловедении под термином "структура" подразумевают взаиморасположение элементов, составляющих тот или иной материал. Структура (строение, расположение, порядок) – совокупность устойчивых связей тела (объекта), обеспечивающих его целостность. Структуру строительного материала изучают на трех уровнях: макро уровне - макроструктура – строение материала видимое невооруженным глазом; микро уровне - микроструктура – строение материала, видимое через микроскоп; внутренняя структура строение вещества, изучаемое на молекулярно-ионном уровне (физико-химические методы исследования – электронный микроскоп, термогравиметрия, рентгеноструктурный анализ и т.д). Макроструктуру строительных материалов делят на группы: конгломератную, ячеистую, мелкопористую, волокнистую, слоистую и рыхлозернистую (порошкообразную). Микроструктуру - на типы: кристаллический, аморфный и смешанный. Изучение строения материалов на трех уровнях: макро, микро и на молекулярно-ионном уровне позволяет модифицировать существующие материалы и создавать новые.4 Параметры состояния строительных материалов – плотность истинная и средняя,
Истинная плотность.
Первый параметр состояния любого материала это истинная плотность. Истинная плотность - это масса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии без пор Р(ист) = m/V(абс) (кг/м3)
Средняя плотность. Вторым параметром состояния является средняя плотность материала. Средняя плотность материала - это масса единицы объема материала в естественном состоянии с порами Р(ср) = m/V(ест) (кг/м3)Насыпная плотность.Следующим параметром является насыпная плотность. Насыпная плотность - это масса единицы объема материала в насыпном состоянии. Она определяется только для сыпучих материалов Р(нас) = m/V(нас) (кг/м3) Пористость.Четвертый параметр состояния материала это его пористость. Пористость - это степень заполнения материала порами. П(общ) = (1 - Р(ср)/Р) * 100 (%) Открытая пористость снижает прочность материала, его морозостойкость и водостойкость. А также повышает водопоглощение и водопроницаемость. Закрытая пористость материала снижает его прочность, но не влияет на морозостойкость, водостойкость, водопоглощение, водопроницаемость.5 Гидрофизические свойства строительных материалов – влажность, гигроскопичность, водопоглощение, паропроницаемость.
Гигроскопичность — свойство пористо-капиллярного материала поглощать влагу из воздуха.Степень поглощения зависит от температуры и относительной влажности воздуха. С увеличением относительной влажности и снижением температуры воздуха гигроскопичность повышается. Гигроскопичность характеризуют отношением массы поглощенной материалом влаги при относительной влажности воздуха 100% и температуре +20 °С к массе сухого материала.Водопоглощение — свойство материала при непосредственном соприкосновении с водой впитывать и удерживать ее в своих порах.Водопоглощение выражают степенью заполнения объема материала водой (водопоглощение по объему Wо) или отношением количества поглощенной воды к массе сухого материала.Влажность — отношение массы воды, находящейся в данный момент в материале, к массе (реже к объему) материала в сухом состоянии. Вычисляется по тем же формулам, что и водопоглощение, и выражается в процентах. При этом массу материала берут в естественно влажном, а не в насыщенном водой состоянии. Паропроницаемость возникает при различном содержании и упругости пара по обе стороны поверхности, что зависит от темпертуры водяных паров и характеризуется коэффициентом паропроницаемости, который равен количеству водяного пара (в г), проникающего в течение 1 ч через 1 м2 материала толщиной 1 м при разности давлений пара на поверхностях 133,3 Па6 Водостойкость, морозостойкость строительных материалов.
Водостойкость — свойство материала сохранять прочность при насыщении его водой. Критерием водостойкости строительных материалов служит коэффициент размягчения Кр = К/Кс— отношение прочности при сжатии материала, насыщенного водой прочности сухого материала Кс - Он изменяется от 0 (для глины) до 1 (стекло, металлы). Материалы, у которых коэффициент размягчения больше 0,75, называют водостойкими.Морозостойкость — свойство материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное число циклов попеременного замораживания и оттаивания без видимых признаков разрушения и без значительного снижения прочности и массы. Морозостойкость — одно из основных свойств, характеризующих долговечность строительных материалов в конструкциях и сооружениях. При смене времен года некоторые материалы, подвергаясь периодическому замораживанию и оттаиванию в обычных атмосферных условиях, разрушаются. Это объясняется тем, что вода, находящаяся в порах материала, при замерзании увеличивается в объеме примерно на 9...10%; только очень прочные материалы способны выдерживать это давление льда (200 МПа) на стенки пор.7 Теплофизические свойства строительных материалов – теплопроводность, сопротивление теплопередаче, огнестойкость, огнеупорность.Теплопроводность - способность материала проводить через свою толщину тепловой поток, который возникает из-за разности температур на поверхностях, ограничивающих материал. Проводить тепло способны все материалы, но теплопроводность при этом у них различна. Она зависит от вида материала, пористости, плотности, влажности, средней температуры, при которой происходит передача тепла. Так как большинство материалов имеют поры и пустоты, а теплопроводность воздуха меньше, чем у твердых материалов, то увеличение пористости приводит к снижению теплопроводности.Огнестойкость - способность материала противостоять воздействию огня, высоких температур и воды в условиях пожара. Огонь вызывает у материалов химическое разложение (доломит, известняк, органические материалы), плавление (пластмассы, алюминий), деформации и разрушения (гранит, сталь)Огнеупорность - способность материала выдерживать продолжительное воздействие высоких температур без деформаций и размягчений. По степени огнеупорности материалы подразделяют на: огнеупорные, тугоплавкие, легкоплавкие. Огнеупорные материалы способны выдержать длительное воздействие температуры свыше 1580°С. Они применяются для футеровки внутренних поверхностей промышленных печей (магнезитовые и графитовые материалы, шамотный кирпич). Тугоплавкие материалы могут выдерживать без размягчения температуру 1350...1580°С (кирпич гжельский для кладки печей).8 Механические свойства строительных материалов – прочность, твёрдость, истираемость.Прочность
Способность материала противостоять разрушению под воздействием внешних воздействий называется прочностью. Это свойство характеризуется пределом прочности материала при трех видах воздействия на него – изгибе, сжатии и растяжении.Существует 8 степеней прочности: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200-я.
Твердость
Способность материала сопротивляться проникновению в него более твердого тела называется твердостью. Это свойство материала широко используется при устройстве фундаментов.
9 Взаимосвязь состава, строения и свойств строительных материалов, способы формирования заданных структуры и свойств.
Основными элементами химико-технологического процесса производства строительных материалов являются сырье, энергия и оборудование.Создание новых строительных конгломератов основывается на открытых закономерностях, количество которых возрастает по мере развития строительного материаловедения. Оно осуществляется по определенной системе, в которой исходные положения прогнозирования сочетаются с новыми экспериментальными исследованиями.
Под влиянием бесконечного многообразия комбинаций микрочастиц в пространстве или комплексов этих комбинаций, слагающих микрочастицы, возникают тела, которые отличаются по своей структуре и свойствам. В структуре возможны изменения установившихся сочетаний и отношений частиц под влиянием температуры, величины внешнего давления или других внешних факторов. Данные изменения отражаются на числовых показателях свойств. В частности, значительному изменению подвержены механические свойства при каждом отклонении, возникшем в структуре материала. Однако установить и выразить в конкретной форме характер зависимости между структурой и свойствами непросто. Одному и тому же показателю свойств, например величине предела прочности при сжатии, могут соответствовать различные микро- и макроструктуры данного материала.10 Способы добычи и обработки горных пород при использовании их в строительстве и промышленности строительных материалов. Материалы из горных пород для фундаментов, стен, облицовки, лестниц, балюстрады.
11 Заполнители для бетонов и растворов из горных пород. Сырьевые материалы из горных пород для производства строительной керамики, вяжущих, изделий из силикатных расплавов.
Заполнителями называют рыхлую смесь минеральных или органических зерен природного или искусственного происхождения. В бетоне эти зерна скрепляются вяжущим веществом, образуя прочное камневидное тело. Зачем же нужны в бетоне заполнители?1. Заполнители занимают в бетоне до 80 % объема и, следовательно, позволяют резко сократить расход цемента или других вяжущих, являющихся наиболее дорогой и дефицитной составной частью бетона.2. Цементный камень при твердении претерпевает объемные деформации. Усадка его достигает 2 мм/м. Из-за неравномерности усадочных деформаций возникают внутренние напряжения и трещины. Мелкие трещины могут быть невидимы невооруженным глазом, но они резко снижают прочность и долговечность цементного камня.Заполнитель создает в бетоне жесткий скелет, воспринимает на себя усадочные напряжения и уменьшает усадку обычного бетона примерно в 10 раз по сравнению с цементным камнем.3. Жесткий скелет из высокопрочного заполнителя увеличивает прочность бетона, повышает его модуль упругости (т. е. уменьшает деформации конструкций при приложении нагрузки), снижает ползучесть.12 Основные породы древесины, используемые в строительстве. Положительные и отрицательные свойства древесины. Защита древесины от гниения, поражения грибами и насекомыми, возгорания.
Древесина обладает весьма разнообразными свойствами. Наиболее полно они раскрываются при изучении физических и механических свойств древесины.По степени влажности различают древесину: мокрую, све-жесрубленную (влажность 35% и выше), воздушно-сухую (влажность 15...20%) и комнатно-сухую (влажность 8... 12%)-Гигроскопичностью древесины называют свойство ее поглощать из воздуха парообразную водуПлотность древесины зависит от объема пор и влажности и характеризует ее физико-механические свойства . Показатель плотности используют при определении коэффициента качества, который находят отношением предела прочности при сжатии к плотности.Теплопроводность древесины невелика, она зависит от характера пористости, влажности, направления волокон, породы и плотности дерева, а также от температуры. Теплопроводность древесины вдоль волокон примерно в 1,8 раза больше, чем поперек волокон.Механические свойства древесины зависят от многих факторов: с увеличением влажности прочность древесины снижается; древесина большой плотности имеет более высокую прочность; на прочность древесины влияют процент поздней древесины, наличие пороков, гнили, старение.Прочность древесины на статический изгиб высока, благодаря чему ее широко применяют для элементов зданий и сооружений, работают на изгиб (балки, бруски, стропила, фермы и т. д.)13 Изделия из древесины: брёвна, пиломатериалы, профильные детали, столярно-строительные изделия.
14 Изделия из древесины: паркетные, фанера, столярные плиты, клееные конструкции, комплекты сборных деревянных домов.
Паркетные щиты состоят из деревянного основания, брусков и лицевого покрытия из паркетных планок {чаще квадратных). Щиты размерами 400x400 или 800X800 мм соединяются между собой в паз и гребень или на вкладные шпонки.Наборный (мозаичный) паркет состоит из отдельных планок из твердых пород дерева, наклеенных лицевой поверхностью на бумагу водорастворимым клеем, который смывается после укладки паркета на основание.К изделиям из древесины относится также фанера, которая применяется в качестве отделочного и конструктивного материала в деревянных конструкциях. Фанера состоит из отдельных тонких слоев древесины — шпона, полученных лущением на специальных лущильных машинах или строганием распаренных древесных кряжей и склеенных между собой. Слои шпона располагают так, чтобы направление волокон в соседних слоях было взаимно перпендикулярно. Фанера бывает обычная клееная и декоративная, облицованная пленочным покрытием из смол или декоративной бумагой. Применяется также бакелизированная фанера из листов березового шпона, склеенных феноло- или крезолоформальдегидными смолами, которая отличается повышенной прочностью и водостойкостью.Столярно - строительние изделия — это оконные и дверные блоки, а также перегородки и панели жилых и гражданских зданий — относятся к крупноразмерным изделиям. Изготовляются целые комплекты для сборных деревянных домов — брусковых, каркасно-обшивных и каркасно-щитовых. Их производство осуществляется на специализированных деревообрабатывающих заводах; там же изготовляют балки для перекрытий, щиты для наката и перегородок, арки и части металлодеревянных ферм, шпунт и мостовые брусья.15 Изделия из древесины: плиты ДСП, ОСП (OSB), ДВП, ламинированные ДСП и ДВП. ЦСПДРЕВЕСНОВОЛОКНИСТАЯ ПЛИТА(ДВП) — гибкий листовой материал, изготовленный в процессе горячего мокрого прессования массы из древесных волокон, сформированных в виде ковра. Волокна получают путем пропарки и размола древесного сырья. Сырьем для производства служат отходы деревообрабатывающей промышленности. Для увеличения прочности и придания влагостойкости в сырье предварительно добавляется синтетическая смола и парафин (от 4 до 8 % от общего объёма). Листы ДВП не бывают толстыми: технология не позволяет.ДРЕВЕСНОСТРУЖЕЧНАЯ ПЛИТА (ДСП) не мене известный материал, тоже активно используемый в мебельной промышленности и для отделочных работ. Метод изготовления такой же, как у ДВП, разница в том, что в качестве сырья используются древесные частицы в виде стружки. Наружные слои плит ДСП из мелкой щепы, внутренний слой из щепы более крупной. ДСП толще ДВП, не гнется, и менее влагостойка. ДСП не рекомендуется применять в помещениях с повышенной влажностью. ДСП легко склеиваются и красятся, хорошо поддается пилению, строганию, сверлению, фрезерованию, хорошо «держит» крепеж.Одна из последних разработок в сфере переработки древесины – плиты ОСП (OSB), или ориентированно-стружечные плиты. По прочности превосходит другие плитные материалы из-за способа изготовления. Сырьем для производства плит ОСП служит хвойная древесина, точнее отобранная по геометрическим размерам плоская щепа. Длина – от 75 до150 ммпри ширине15 мм, толщина в среднем0,6 мм. Под высоким давлением способом горячего прессования щепа соединяется послойно в 3-х слойную плиту. Причем слои в ОСП расположены перпендикулярно: продольно в верхнем и нижнем слое, и поперечно в среднем. Уникальные прочностные свойства и способность удерживать крепеж обеспечиваются не большим количеством связующего (плита ОСП на 95% состоит из древесины, и связующих материалов используется всего лишь минимум), а именно характером укладки плоской щепы. Плиты ОСП (OSB) выдерживают большие нагрузки во влажных условиях, не подвержены воздействию грибка и насекомых, не коробятся, не деформируются, влагостойки даже без дополнительной обработки.ЦЕМЕНТНОСТРУЖЕЧНАЯ ПЛИТА (ЦСП)Основные составляющие — цемент и древесная стружка, к ним добавляется вода и небольшое количество химического компонента для минерализации древесной стружки.16 Керамические строительные материалы – определение, классификация, сырьё, добавки. Керамика—изделия из неорганических материалов (например, глины) и их смесей с минеральными добавками, изготавливаемые под воздействием высокой температуры с последующим охлаждением.По назначению:- стеновые изделия – кирпич, керамические камни и панели из них.По назначению:- стеновые изделия – кирпич, керамические камни и панели из них.
- фасадные изделия – лицевой кирпич, различного рода плитки, архитектурно-художественные детали, напорные панно.
- изделия для внутренней облицовки стен – глазурованные плитки и фасонные детали к ним (карнизы, уголки, пояски).
- плитки для пола.
- изделия для перекрытии (балки, панели, специальные камни).
- кровельные изделия (черепица).
- санитарно-строительные изделия – умывальные столы, унитазы, ванны.
- дорожные изделия – клинкерный кирпич.
- изделия для подземных коммуникаций – канализационные и дренажные трубы.
- теплоизоляционные изделия (керамзитокерамические панели, ячеистая керамика, диатомитовые и шамотные легковесные изделия).
- заполнители для бетонов (керамзит, аглопорит). 17 Керамические строительные материалы – основные этапы технологии. Способы производства керамических изделий. Сущность литьевого способа производства керамических изделий.
Подготовка сырьевых материалов
Основная цель подготовки глиняных масс — измельчение сырья, разрушение его структуры, повышение пластических свойств и, по возможности, полная гомогенизация. Это достигается путем рыхления, дезинтеграции, увлажнения, тщательного перемешивания, паровой обработки, вылеживания, вакуумирования и т.п.
Способы подготовки сырья, набор и последовательность установки глиноперерабатывающих машин в технологической линии заготовительного отделения определяются структурными свойствами, сырья, ассортиментом выпускаемой продукции, интенсивностью и эффективностью обработки масс этими машинами, а также экономической целесообразностью.
Существует три способа подготовки сырья: шликерный, пластический и полусухой
Формование керамических изделий
Назначение формования (или прессования) заключается в придании формы, достаточной прочности и максимальной плотности полуфабрикату для проведения последующих технологических процессов — сушки и обжига. При этом на сырце не должно быть трещин и посечек, как внешних, так и внутренних напряжений, которые в процессе последующих технологических операций могут вызвать образование различных дефектов.18 Сущность и схемы полусухого и пластического способов производства строительной керамики.
Кирпич керамический сплошной и пустотелый пластического и полусухого прессования представляет собой искусственный камень, изготовленный из глины с добавками или без них и обожженный. По внешнему виду кирпич должен иметь форму прямоугольного параллелепипеда с прямыми ребрами и углами и с ровными гранями. Кирпич изготовляют одинарным размером 250X120X65 мм
19 Стеновая керамика – виды, свойства, основы технологии, применение.
К изделиям стеновой керамики относятся: кирпич керамический рядовой пустотелый, легкий, керамические камни и др. Основное сырье — легкоплавкие глины, суглинки, глинистые сланцы, лессы и т. д., используемые с различными добавочными материалами. Изделия изготавливают методами пластического формования и полусухого прессования20 Облицовочная керамика – виды, основы технологии, применение.Кирпич и камии керамические лицевые изготавливают из глинистого сырья, трепелов и диатомитов способом экструзии или полусухого прессования с добавками или без них, с нанесением фактурного слоя или без него, в зависимости от области применения
21 Керамзит – основы технологии, применение.
Керамзит представляет собой искусственный заполнитель, который получают в результате вспучивания при обжиге легкоплавкого глинистого сырья. Материал отличается огнестойкостью, не подвержен влиянию неблагоприятных погодных условий, пониженных температур. Благодаря использованию керамзита можно снизить потери тепла до 75%Ландшафтный дизайн может предусматривать использование керамзита для благоустройства дорожек, в виде подушки под тротуарную плитку. Кроме того, материал применяется для утепления водопроводных и тепловых сетей.22 Санитарно-техническая керамика – виды, основы технологии, применение.
Основным сырьем для производства санитарно-технических изделий является беложгущиеся огнеупорные глины.Сырьевые материалы, идущие на изготовление изделий санитарно-технической керамики, подвергают тщательной переработке: помолу, отмучиванию, просеиванию и другим операциям, обеспечивающим получение тонкоизмельченной сырьевой смеси, освобожденной от вредных примесей.Из твердого фаянса изготовляют преимущественно унитазы, умывальники, смывные бачки, а также ванны.23 Определение, классификация минеральных вяжущих веществ. Воздушная известь – сырьё, основы технологии, твердение, свойства, применение.
В зависимости от химического и минералогического состава вяжущие для бетонов и строительных растворов подразделяют на следующие основные группы: известь и известесодержащие вещества, гипсовые вяжущие, цементы, а также жидкое стекло и кремнефтористый натрийПрочность - основной показатель качества вяжущих. Так как прочность вяжущих изменяется во времени, то их качество оценивают по прочности, набранной за определенное время твердения в условиях, установленных стандартом. Этот показатель называется маркой вяжущего. Другая не менее важная характеристика вяжущих — скорость твердения. Наиболее быстро твердеют гипсовые вяжущие (полностью за несколько часов), очень медленно — воздушная известь (процесс твердения может длиться годы).Воздушная известь представляет собой вяжущее, получаемое путем обжига относительно чистых известняков, мела и подобных им пород. Известь бывает в виде негашеной комовой, негашеной молотой, гашеной (пушонки) и известкового теста.24 Магнезиальные вяжущие, – сырьё, основы технологии, твердение, свойства, применение.Разновидностями магнезиальных вяжущих веществ являются каустический магнезит и каустический доломит.
Каустический магнезит получают при обжиге горной породы магнезита MgCO3 в шахтных или вращающихся печах при 650... 850°С. В результате MgCO3 разлагается. Оставшееся твердое вещество (окись магния) измельчают в тонкий порошок.
Каустический доломит MgO и СаСО3 получают путем обжига природного доломита CaCO3*MgCO3 с последующим измельчением его в тонкий порошок. При обжиге доломита СаСО3 не разлагается и остается инертным как балласт, что снижает вяжущую активность каустического доломита по сравнению с каустическим магнезитом.В настоящее время применение магнезиальных вяжущих резко сократилось.25 Строительный гипс – сырьё, основы технологии, твердение, свойства, применение.Гипс строительный - белый или сероватый порошок тонкого помола, получаемый из гипсового камня (природного гипса) путём обжига при температуре 140- 190 С; быстросхватывающееся и быстро-твердеющее вяжущее вещество. Гипс строительный применяется для штукатурных работ, изготовления гипсобетона, гипсовых строительных изделий, отливок, форм, а также в качестве добавки к др. вяжущим (например, извести, цементам).Гипс изготавливается из природного гипсового камня путем его дробления, пропарки в автоклавах, сушки и помола в шаровых мельницах с последующим сепарированием в сепараторе. Кроме природного гипса могут быть использованы природный ангидрит (CaC04) и отходы химического производства — фосфогипс и борогипс. Гипс имеет уникальное свойство - при нагревании до 120-140°C, химически связанная вода выделяется из кристаллической решетки, образуя полуобожженный гипс или алебастр, а строительный гипс (обожженный) получается при более высоких температурах.26 Портландцемент – определение, производство и состав клинкера и портландцемента.Портландцемент (англ. Portland cement) — гидравлическое вяжущее вещество, в составе которого преобладают силикаты кальция (70-80 %). Это вид цемента, наиболее широко применяемый во всех странахПортландцемент — гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде и на воздухе. Его получают тонким измельчением обожженной до спекания сырьевой смеси известняка и глины, обеспечивающей преобладание в клинкере силикатов кальция. Спекшаяся сырьевая смесь в виде зерен размером до 40 мм называется клинкером; от качества его зависят важнейшие свойства цемента: прочность и скорость ее нарастания, долговечность, стойкость в различных эксплуатационных условиях.27 Твердение, свойства и применение портландцемента.
studfiles.net
4. Неорганические заполнители для бетонов. Материаловедение: конспект лекций [litres]
4. Неорганические заполнители для бетонов
В качестве неорганических заполнителей для бетонов применяются нерудные строительные материалы, щебень шлак и песок из отходов различных производств, а также пористые природные и искусственные материалы. Щебень и песок из отходов промышленности (горно—добывающей и перерабатывающей) относятся к плотным материалам. Пористыми природными материалами являются туф и пемза вулканического происхождения. Крупными заполнителями являются щебень и гравий, мелким – песок.
В качестве крупного плотного заполнителя при изготовлении тяжелого бетона сборных и монолитных бетонных и железобетонных конструкций, деталей зданий и сооружений применяется шлаковый щебень. По прочности щебень из плотных металлургических шлаков подразделяется на следующие марки: ДР 15, ДР 25, ДР 35, ДР 45.
При изготовлении легких бетонов (теплоизоляционного и конструкционного) применяются гравий и песок керамзитовые в качестве заполнителей. Эти материалы являются пористыми искусственными заполнителями.
Песок керамзитовый получают путем дробления керамзитового гравия. В зависимости от плотности гравий каждой фракции подразделяется на марки: 250, 300, 350, 400, 450, 500 и 600. Песок керамзитовый в зависимости от плотности и фракции имеет марки от 500 до 900.
При изготовлении конструкционных и конструкционно—теплоизоляционных легких бетонов в качестве заполнителей применяются щебень (гравий) и песок термолитовые.
Для изготовления конструкционных легких бетонов в качестве заполнителей широко применяются щебень и песок аглопоритовые, которые получают дроблением спеков, образующихся в результате агломерации гранулированной шихты, составленной из природного минерального сырья и промышленных отходов.
При изготовлении теплоизоляционных и конструкционных легких бетонов, кроме вышеперечисленных пористых искусственных заполнителей, используются шунгизитовые гравий и песок. Такой гравий получают при обжиге шунгит—содержащих пород, а песок – путем дробления этого гравия. Шунгизитовый гравий каждой фракции в зависимости от насыпной плотности подразделяют на марки 200, 250, 550, а песок из вышеуказанного гравия – на марки 500–900.
В строительстве с давних пор широко применяются песок и щебень, перлитовые вспученные, получаемые путем измельчения и термической обработки вулканических водосодержа—щих пород. Эти материалы применяются при изготовлении легких бетонов, а песок перлитовый еще используется для теплоизоляционных засыпок, штукатурных растворов, тепло—и звукоизоляционных материалов, изделий. Марки вспученного перлитового песка по насыпной плотности – от 75 до 500, а щебня – от 200 до 500.
Более пятидесяти лет в строительстве используется в качестве теплоизоляционной засыпки при температуре изолируемых поверхностей от —260 °C до +100 °C такой замечательный материал, как вермикулит вспученный. Исходным сырьем для получения вспученного вермикулита путем обжига, являются природные гидратированные слюды. Марки вермикулита по насыпной плотности – 100, 150, 200.
Поделитесь на страничкеСледующая глава >
tech.wikireading.ru
11.Керамические теплоизоляционные мат-лы и заполнители для легких бетонов.
В тепловых агрегатах для уменьшения расхода топлива применяют керамические теплоизоляционные изделия и огнеупорные легковесы. Для их изготовления используют выгорающие добавки, газообразователи, вспениватели и др порообразующие вещ-ва. Изделия получают как из керамических масс с введением в них огнеупорных и тугоплавких пористых заполнителей, так и из поризованных керамических или огнеупорных масс без заполнителей. Теплоизоляционные изделия применяют при температурах до 900-1200С.
Теплоизоляционные изделия из трепелов(диатомитов) с пенообразующими или выгорающими добавками выпускают в виде кирпича, скорлуп и сегментов марок 350, 400, 500, 600 по средней плотности.
Теплоизоляционные перлитокерамические изделия изготовляют из вспученного перлитового песка со средней плотностью до 80 кг/м3 на основе керамофосфатного связующего, легкоплавких или огнеупорных глин.
Используют также волокнистые теплоизоляционные материалы из различных видов волокон-кремнеземистых, кварцевых, каолиновых, а также стеклокристалических.
Основными заполнителями для легких бетонов являются: керамзитовый песок (размер зерен до 5 мм-получают в результате дробления=обжиг в кипящем слое), аглопорит(получают на основе вспучивающихся глин и добавок каменного угля), вспученный перлит(получают в результате быстрого нагрева и быстрого охлаждения), шлаковая пемза, азерит, доменные гранулированные шлаки, топливные отходы. Легкие бетоны с применением в них пористых заполнителей находят в строительстве все больше применение.Конструкции из лугких бетонов позволяют улучшить теплотехнические и акустические св-ва зданий, значительно снизить их массу.
№12 Керамика в архитектуре.
Керамика привлекает своей экологичностью и возможностью масштабного использования, поэтому популярность ее в архитектуре велика. Цвет, фактура, внутр. структура делают керам. кирпич актуальным арх. материалом. Кирпич используется в фасадах, стеновых конструкциях, внутренней коммуникации. Благодаря развитию производства, совершенствуются теплотехнические свойства керамики– конструкция стены может содержать неоднородные материалы. Это позволяет сократить толщину стены, сделать конструкцию более теплой и легкой. Уходит массивность, нет мостиков холода, узких коридоров и проемов. Улучшение технических параметров керам. материалов дает возможность создания просторных и комфортных для проживания, экологичных современных домов. Кроме того, существует возможность гибких планировочных решений, устройства больших оконных проемов и т.д. Эти возможности открывает поризованная и сверхпоризованная керамика. Среди новых направлений – офактуренный лицевой кирпич различных цветов. Широкий спектр цветов и оттенков керамического кирпича способствует разнообразию фасадов.
Стекло. Специфические свойства и конструктивные возможности. Сырьевые материалы для производства стекла.
Стелом называются все аморфные тела (отсутствие кристаллической решётки), получаемые путём переохлаждения силикатного расплава, независимо от их химического состава и температурной области затвердевания.
Прочность обычного оконного стекла 2500кг/м3. Пористость у стеклянных материалов отсутствует. Теплопроводность стекла, в зависимости от состава, в пределах 0,5-1 Вт/м*0С. Материалы из стекла могут обладать высоким пределом прочности при сжатии – 1000 Мпа и более, но предел прочности при изгибе и растяжении часто меньше в 6-10 раз в результате микротрещин, внутренних напряжений, инородных включений и других микродефектов. Материалы из стекла относятся к хрупким, у них отсутствуют пластические деформации. Заметно повышается ударная прочность стекла после дополнительной тепловой обработки (закаливание) или нанесения на поверхность тонких плёнок различного состава, в том числе полимерных. Звукоизолирующая способность стекла относительно высока. Оптические свойства стёкл зависят от химического состава и характеризуются: светопропусканием, поглощением и отражением.
Конструкционные материалы из стекла (пеностекло, стекловатные для теплоизоляции) используются в сравнительно ограниченном объёме, но практически в любом современном здании, сооружении применяются конструкционно-отделочные стеклянные материалы..Объёмно-конструктивные изделия: Стеклоблок, стеклотрубы, стеклопакет, стеклопрофилит.
Сырьё:
Na2O,K2O(щелочные)
Известняк, мел, доломит, сода
CaO, MgO (щелочно-земельные)
Красители (делают стекло цветным)
Глушители (непрозрачное )
Осветлители (прозрачное с пузырьками)
Спецдобавки(PbO,ZnOстёкла спецпредназначения)
studfiles.net
Заполнители для бетона/ Fillers for concrete – Энциклопедия
Аглопорит – материал, получаемый спеканием при обжиге подготовленных гранул (зерен) песчано-глинистых пород, трепелов и других алюмосиликатных материалов, а также отходов от добычи, переработки и сжигания ископаемого твердого топлива (зола тепловых электростанций и отходы углеобогащения).
[ГОСТ 31424-2010. Материалы строительные нерудные от отсевов дробления плотных горных пород при производстве щебня. Технические условия]
Аглопорит (Agloporite) – искусственный пористый заполнитель, получаемый агломерацией (спеканием) топливных шлаков и зоны, шахтных и глинистых пород.
[Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ и м. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.]
Аглопорит [лат. agglo – нагроможденный + гр. Poros-проход, отверстие] – пористый заполнитель бетона, получаемый спеканием глинистых пород, топливных шлаков, зол с добавками угля, опилок, извести, лигнина и пр. Представляет собой поризованную стекловидную массу в виде песка и щебня, пронизанную кристаллическими минералами до 0,5—2 мм.
[Ушеров-Маршак А. В. Бетоноведение: лексикон. — М.: РИФ Стройматериалы. – 2009. – 112 с.]
Аглопорит — искусственный пористый заполнитель в виде щебня или гравия. Получают термической обработкой шихты из глинистых пород или отходов от добычи, обогащения и сжигания ископаемого твердого топлива (зола тепловых станций и отходы углеобогащения) с последующим дроблением и рассевом на фракции. Аглопорит применяется при изготовлении легкого бетона (так называемого аглопоритобетона) и для теплоизоляционных засыпок. Теплопроводность аглопорита 0,12 – 0,26 Вт/(мК).
[Российская архитектурно-строительная энциклопедия. Каменное зодчество России. 9 том, 2004 г.]
Аглопорит – искусственный пористый заполнитель с размером гранул 5-20 мм. Получают в виде щебня спеканием малопластичных глинистых пород, которые при обжиге вспучиваются, или промышленных отходов добычи и обогащения углей, топливных шлаков и золы ТЭС. Марки по насыпной плотности (кг/м3) 400,500,600,700,800,900.
[Словарь строительных материалов и изделий для студентов строительных специальностей. Щукина Е.Г. Архинчеева Н.В. Издательство ВСГТУ Улан-Удэ 2002 г]
enciklopediyastroy.ru
33. Декоративный бетон
Декоративный бетон—выразительное и недорогое средство отделки строительных конструкций. Заполнители при этом играют решающую роль, поскольку именно их обнажение создает декоративный эффект.
Мозаичные (террацевые) полы получают шлифовкой затвердевшего декоративного бетона. Поверхности стен обрабатывают бучардами, скалывая верхний слой и обнажая заполнитель в структуре бетона. Для отделки фасадной поверхности стеновых панелей практикуют неполное утапливание зерен декоративного заполнителя в фактурный слой; нанесение слоя декоративного бетона с последующей, после схватывания, промывкой поверхности распыленной водой или слабым раствором соляной кислоты; использование ослабляющих смазок или прокладок с растворами веществ, замедляющих твердение цементного камня лицевого слоя (животные клеи, сахаристые вещества, бура и др.) с последующей, после пропаривания, очисткой лицевой поверхности от незатвердевшего цемента.
Во всех случаях стремятся к тому, чтобы обнаженный заполнитель занимал на лицевой поверхности наибольшую площадь. Для этого целесообразно использовать заполнитель прерывистого зернового состава из двух фракций, где размеры зерен отличаются в несколько раз, причем фракция щебня желательна более узкая, чем предусмотрено стандартом для обычных заполнителей, например не 10— 20 мм, а 15—20 мм.
Крупность зерен заполнителя на фоне цементного камня назначается в зависимости от желаемого декоративного эффекта и расстояния, с которого отделываемая поверхность преимущественно будет обозреваться. Цвет заполнителя подбирается в тон цементному камню или контрастный. Применение различных цветных цементов, белого, а также обычного с добавкой пигментов позволяет использовать с декоративным эффектом самые разнообразные заполнители, в том числе обычный гравий и щебень.
Широко используют щебень и крупный песок из красного, розового или серого гранита, из белого или желтого известняка, белого, черного, красного и иных цветов мрамора, пегматита и других пород. Кроме того, декоративными заполнителями служат дробленая керамика, цветное стекло (в виде боя или специально получаемого эрклеза), иногда антрацит.
Можно получать специальные декоративные заполнители из глинистого и иного сырья с окрашивающими добавками по технологии производства керамзита или агло-порита, а также глазурованием гравия или щебня изверженных пород.
В качестве мелкого заполнителя в декоративном бетоне наряду с дробленым можно использовать и природный чистый кварцевый песок. При применении цветных цементов иногда из песка удаляют мелкие фракции (до 0,14 или 0,315 мм), чтобы не уменьшалась насыщенность, яркость цвета.
Общими требованиями к заполнителям для декоративных бетонов являются стойкость в условиях эксплуатации и достаточное сцепление с цементным камнем. Для тер-рацевых бетонов заполнители, кроме того, должны быть износостойкими и в то же время хорошо поддающимися шлифовке (как, например, мрамор).
34 Фибробетономназывают бетон со своеобразным заполнителем, выполняющим роль дисперсной арматуры. В обычный или мелкозернистый бетон добавляют рубленое стекловолокно, стальные отрезки длиной от 6 до 70 мм, диаметром от 0,25 до 1 мм и другие подобные материалы. Прочность получаемого бетона резко возрастает, особенно при растяжении. Повышается трещиностойкость, способность воспринимать ударную нагрузку.
Достаточно высокая прочность заполнителя, хорошее сцепление его с цементным камнем и взаимная «перевязка». Эти условия остаются решающими и для фибробетона, причем по сравнению с обычным заполнителем фибры (волокна) дают гораздо больший эффект.
Однако применение такого заполнителя приводит к технологическим затруднениям в связи с опасностью комкования фибр, собирания их в «ежи». В процессе перемешивания бетонной смеси фибры вводят постепенно, добиваясь их равномерного распределения по всему объему.
Стекловолокно, используемое в цементном фибробето-не, должно быть щелочестойким.
35.
studfiles.net
Композиция для изготовления керамического заполнителя бетона
ОПИСЛНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик iii726057 (6| ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 30.01.78 (21) 2576269/29 — 33 (51) М. Кл.
С 04 В 31/02
С 04.В 31/20 с присоединением заявки J%
Государстввиный комитет, (23) Приоритет
Опубликовано 05.04.80 Бюллетень М 13 ло делам изобретений н открытий (53) УД К666.972 (088.8) Дата опубликования описании 05.04.80 (72) Авторы изобретения
В. П. Федоров и А, И. Хлыстов (71) Заявитель
Куйбышевский инженерно-строительный институт им, А. И. Микояна (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО
ЗАПОЛНИТЕЛЯ БЕТОНА
Изобретение относится к технологии изготовления искусственных заполнителей для бетонов, в частности гидротехнических и обычных тяжелых.
Известен состав композиции для производ5 ства керамических заполнителей, включающии глинистое сырье и минеральную добавку 11).
В качестве минеральной добавки эта композиция содержит аргиллитоподобную породу в
t0 следующих количествах, вес.%:
Белоконская сероватосиняя глина 90
Минеральная добавка (аргиллитоподобная порода) 10
Недостатком такой шихты является невысськая прочность керамических гранул (180—
300 кг/см ) и высокое водопоглошение (8-12 %) . . 20
Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является композиция, включающая (вес.%): невспучиваюшееся глинистое сырье 95 — 98 и сульфат натрия 2-5 (21.
Недостатком этой композиции является также низкая прочность и высокое водопоглощение, поскольку материал, полученный на этой композиции, является пористым и используемая добавка — сульфат натрия — является вспучиваюшей к невспучивающемуся глинистому сырью.
Цель изобретения — повышение прочности заполнителя и снижение водопоглощения.
Это достигается тем, что композиция для изготовления керамического заполнителя бетона, включающая невспучивающееся глинистое сырье и сульфосоединение натрия, содержит в качестве сульфосоединения натрия сульфит натрия при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Нев случив ающееся глинистое сырье 98 — 99,5 .
Сульфит натрия 0,5-2,0
Сульфит натрия (Лаз 80з) представляет собой белый порошок с удельным весом—
2,698 г/см, хорошо растворимый в воде-растворимость при 25 составляет 30,7 r на 100 г растворителя, сравнительно недефицитный тех3 726057 нический продукт. Сульфит натрия вводят в воду затворения глинистого сырья. Из пластичного теста формуют гранулы.
При обжиге керамических гранул на их поверхности образуется водонейроницаемая стекловидная оболочка.
4 нагреваются до 700 С с выдержкой при данной температуре 10 мин. Затем температура поднимается до 1100 С, при которой гранулы обжигаются в течение 20 мин. Затем гранулы охлаждают.
Конкретные примеры составов композиции и свойства высокопрочного керамического заполнителя с добавкой сульфита натрия приведены в таблице..
Прочность при сжатии, KKr/cMM
Режим обжига
Водопогло шеи ие,% за 48 час
Состав композиции, вес.%
Подъем температуры до 700 С с выдержкой
10 мин, далее подъем температуры до
1100 С с выдержкой
20 мин
Глинистое сырье невспучивающееся — 98;
Сульфит натрия (Наг ЯОз) — 2
690
Подъем, температуры до 700 С с выдержкой
10 мин, далее подъем температуры до 1100 С с выдержкой 20 мин
Глинистое сырье невспучиваюшееся 99,5
Сульфит натрия (Маг ЯОЗ) — 0,5
655
Композиция для изготовления керамического заполнителя бетона, включающая невспучивающееся глинистое сырье и сульфосоединение
1 натрия, отличающаяся тем,что, с целью повышения прочности заполнителя и снижения водопоглощения, она содержит в качестве сульфосоединения натрия сульфит натрия при следуютцем соотношении компонентов, вес.%:
Невспучивающееся глинистое сырье 98-99,5 Сульфит натрия 0,5-2,0
Полписное
Тираж 671
ЦНИИПИ Заказ 594/19
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Обжиг сформованных гранул осуществляется йо""двухступенчатому режиму . сначала гранулы
Полученный керамический заполнитель имеет высокую прочность при сжатии и низкое водопоглощение, что дает возможность применять его для бетонов гидротехнического и водохозяйственного строительства, а также в обычных тяжелых бетонах.
Высокая прочность и малое водопоглощение, стойкость к агрессивным воздействиям, а также пониженный расход цемента за счет стеклообразной оболочки заполнителя дает возможность успешно применять предлагаемый запол- 4о нитель взамен природного щебня и гравия.
Применение в бетонах высокопрочного керамического заполнителя взамен гранитного и известнякового щебня, которые являются привозным материалом для большинства районов 45 страны (2/3 территории СССР не имеют месторождений природного камня) позволит получить существенный экономический эффект.
Кроме того, изготовление искусственного заполнителя обеспечивает получение материала с заданными стабильными свойствами для каж- дого вида бетона.
Формула изобретения
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Землянский В. Н., Пивень, Л, С. Высокопрочный заполнитель . Строительные материалы", 1972 54 2, с. 14.
2. Авторское свидетельство СССР М 510455, кл. С 04 В 31/20, 1973 (прототип).
www.findpatent.ru