1 вопрос 1 1 2 Средняя плотность о

1 вопрос 1. 1. 2. Средняя плотность о – масса единицы объема материала в естественном состоянии (вместе с порами и пустотами): о mо / V, (г/см 3, кг/м 3) где: mо – масса материала, г; V – объем материала в естественном состоянии, см 3; Vn – объем пор в материале, см 3 V = V а + Vn

2 вопрос 1. 1. Плотность – это масса единицы объема материала. 1. 1. 1. Истинная плотность и – масса единицы объема материала в абсолютно плотном состоянии (без пор и пустот): и m / Vа , (г/см 3, кг/м 3) где: m – масса материала, г; Vа – объем материала в абсолютно плотном состоянии (без пор и пустот), см 3; Va = V – V n V – объем материала в естественном состоянии, см 3; Vn – объем пор в материале, см 3.

3 вопрос 1. 1. 3. Насыпная плотность н – масса единицы объема материала в свободно насыпанном состоянии (в насыпной объем включены межзерновые пустоты): н = mн / Vн , (г/см 3; кг/м 3) где: mн – насыпная масса, г; Vн – насыпной объем, равный объему сосуда, см 3; Vпуст – объем межзерновых пустот, см 3. Vн = V + Vпуст Из вышеизложенного следует, что в единице объема для данного материала m > mо > mн ρи > ρо > ρн

4 вопрос 1. 3. Пустотность – это доля межзерновых пустот в насыпном объеме материала: Пу=[1 -(ρн/ρо)]· 100 % где: Пу – пустотность, %; ρн – насыпная плотность материала, г/см 3; ρо – средняя плотность материала, г/см 3; Пустотность – важнейшая характеристика правильности подбора зернового состава заполнителей для бетонов, от которых зависит расход вяжущего (цемента, битума и др. ). На практике пустотность лежит в пределах 26, 5 -47, 6 %.

5 вопрос 1. 2. Пористость материала (общая) – это доля заполнения объема материала порами: По = [1 -(ρо/ρи)]· 100 % По = Потк + Пзак где: По – общая пористость материала, %; Потк – открытая пористость, %; Пзак – закрытая пористость, %; ρи – истинная плотность материала, г/см 3; ρо – средняя плотность материала, г/см 3

От величины пористости и ее характера зависят важнейшие свойства материала: плотность, прочность, теплопроводность, долговечность и др. Пористость (открытая): Потк = Вv где: Потк – открытая пористость, %; Вv – водопоглощение по объему. Пористость (закрытая): Пзак = По - Потк где: Пзак – закрытая пористость, %; По – общая пористость, %. Открытые поры увеличивают водопоглощение и водопроницаемость материала и ухудшает его морозостойкость. Увеличение закрытой пористости за счет открытой увеличивает долговечность материала, снижает его теплопроводность.

6 вопрос 1. 6. Водопоглощение - свойство материала поглощать и удерживать воду при непосредственном контакте с ней: 1. 6. 1. Массовое водопоглощение – это отношение массы поглощенной материалом воды при стандартных условиях к массе сухого материала: Вm = [(mнас - mсух) / mсух]· 100 % 1. 6. 2. Объемное водопоглощение – это отношение объема поглощенной материалом воды при стандартных условиях к объему материала в сухом состоянии: Вv = [(mнас - mсух) / V·ρв]· 100 % где: Вv – водопоглощение по объему, %; Вm – водопоглощение по массе, %; mнас – масса материала, насыщенного водой, г; mсух – масса материала в воздушно-сухом состоянии, г; V – объем сухого материала, см 3; 1. 6. 3. Водопоглощение по объему Вv и водопоглощение по массе Вm связаны между собой зависимостью: Вv/Вm = m / V·ρв = ρо / ρв = dо Вv = dо · Вm где: ρо – средняя плотность материала, г/см 3; ρв – плотность воды, г/см 3; dо – относительная плотность.

7 вопрос 1. 5. Влажность – это содержание влаги в материале в данный момент времени: W = [(mвл - mсух) / mсух]· 100 % где: W – влажность, %; mвл – масса материала в естественном состоянии, г; mсух – масса сухого материала, г.

8 вопрос 1. 8. Водостойкость – способность материала сохранять прочностные свойства при увлажнении. Количественной характеристикой является коэффициент размягчения – отношение прочности материала, насыщенного водой, к прочности сухого материала: Кр = Rнас / Rсух где: Кр – коэффициент размягчения; Rсух – предел прочности сухого материала, МПа; Rнас – предел прочности насыщенного материала, МПа. Коэффициент размягчения характеризует водостойкость материала, он изменяется от 0 (размокающие глины и др. ) до 1 (металлы, стекло и др. ). Материалы, у которых коэффициент размягчения больше 0, 8 можно применять во влажных условиях без специальных мер по защите их от увлажнения.

9 вопрос 1. 13. Теплопроводность – способность материала передавать теплоту через толщу от одной поверхности к другой. Теплопроводность характеризуется количеством теплоты, проходящей через материал толщиной 1 м, площадью 1 м 2, в течение 1 часа при разности температур на противоположных поверхностях материала 1˚С. λ = Q·a / (S·(t 2 -t 1)·z) , (Вт/(м·˚С)) где: λ – коэффициент теплопроводности, Вт/(м·˚С); Q – количество тепла, Дж; S – площадь материала, м 2; а - толщина материала, м; (t 2 -t 1) – разность температур по обе стороны слоя материала, ˚С; z – время, в течение которого проходил тепловой поток, ч. Коэффициент теплопроводности можно подсчитать ориентировочно по относительной плотности материала, пользуясь эмпирической формулой В. П. Некрасова: где: dо – относительная плотность материала.

10 вопрос 1. 12. Морозостойкость – свойство насыщенного водой материала выдерживать попеременное замораживание и оттаивание без значительных признаков разрушения и снижения прочности. Количественная характеристика – марка по морозостойкости. За марку по морозостойкости принимают наибольшее число циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое выдерживают образцы материала без снижения прочности на сжатие более 15 %; после испытания образцы не должны иметь видимых повреждений – трещин, выкрашивания (потери массы – не более 5 %). Материал считают выдержавшим испытание, если после заданного количества циклов замораживания и оттаивания коэффициент морозостойкости не менее 0, 85: Кмрз = Rмрз / Rо где Кмрз – коэффициент морозостойкости; Rмрз – предел прочности после замораживания, МПа; Rо - предел прочности до замораживания, МПа.

11 вопрос Деформативные свойства 2. 1. Упругость - свойство твердого тела самопроизвольно восстанавливать первоначальную форму и размеры после прекращения действия внешней силы. Упругая деформация полностью исчезает после прекращения действия внешней силы, поэтому ее принято называть обратимой. 2. 2. Пластичность – свойство твердого тела изменять форму или размеры под действием внешних сил, не разрушаясь, причем после прекращения действия силы тело не может самопроизвольно восстанавливать свои размеры и форму, и в теле остается некоторая остаточная деформация, называемая пластической деформацией. Пластическую или остаточную деформацию, не исчезающую после снятия, нагрузки, называют необратимой.

2. 3. Хрупкость – свойство твердого тела разрушаться без образования заметных остаточных деформаций. Под влиянием внешних факторов материалы могут изменять свои размеры и форму, т. е. деформироваться. Внешние силы, приложенные к телу, вызывают изменение межатомных расстояний, отчего происходит изменение размеров деформируемого тела на величину ∆ℓ в направлении действия силы ( при сжатии – укорочение, при растяжении – удлинение). Относительная деформация равна отношению абсолютной деформации ∆ℓ к первоначальному линейному размеру ℓ тела: ∆ℓ = ℓк - ℓо, (мм) ε = ∆ℓ/ℓо где: ℓо – первоначальная рабочая длина образца, мм; ℓк – конечная длина после разрыва, мм; ∆ℓ - абсолютная деформация, мм; ε – относительная деформация;

12 вопрос 2. 7. Прочность – свойство материала сопротивляться, не разрушаясь, внутренним напряжениям и деформациям, которые возникают под действием внешних факторов (силовых, тепловых и т. д. ) Прочность материала оценивается пределом прочности, который условно равен максимальному напряжению, возникшему в материале под нагрузкой, вызывавшей разрушение материала. На практике предел прочности определяют путем разрушения стандартных образцов при сжатии, изгибе или растяжении.

13 вопрос 2. 9. Коэффициент конструктивного качества К. К. К. – отношение предела прочности (как правило при сжатии) материала к его относительной плотности: К. К. К. =Rсж / dо где: к. к. к. – коэффициент конструктивного качества; Rсж – предел прочности при сжатии, МПа; dо – относительная плотность.

14 вопрос 5. 1. Долговечность – свойство материала или изделия сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами на ремонт. Предельное состояние определяется разрушением изделия, требованиями безопасности или экономическими соображениями. Долговечность строительных изделий измеряют обычно сроком службы без потери эксплуатационных качеств в конкретных климатических условиях и режиме эксплуатации. Например, для железобетонных конструкций нормами предусмотрены три степени долговечности: I – соответствует сроку службы не менее 100 лет, II – 50 лет, III – 20 лет.

15 вопрос • Минеральными (неорганическими) вяжущими веществами называются порошкообразные минеральные материалы, которые при смешивании с водой или водными растворами некоторых солей образуют пластично-вязкое тесто, способное со временем затвердевать в результате физико-химических процессов. • Неорганические вяжущие вещества делят на воздушные и гидравлические.

Воздушные вяжущие способны затвердевать и длительное время сохранять свою прочность только на воздухе. К таким вяжущим веществам относятся: строительная воздушная известь, гипсовые и магнезиальные вещества, а также растворимое или жидкое стекло, которое, как исключение из общего числа вяжущих, не относится к порошкообразным материалам. • Гидравлические вяжущие твердеют и длительное время сохраняют прочность не только на воздухе, но и в воде. К таким вяжущим относятся портландцемент, глиноземистый цемент и ряд специальных цементов. •

• В отдельную группу выделяют вяжущие автоклавного твердения – это вещества, способные при автоклавном синтезе, происходящем в среде насыщенного водяного пара, затвердевать с образованием плотного прочного камня. В эту группу входят: известково-кремнеземистые, известковозольные, известково-шлаковые вяжущие и др. , хотя они тоже относятся к гидравлическим вяжущим.

17 вопрос 1. Тонкость помола оценивают по остатку на сите 02: ТП = m(02) / m · 100% m(02) – масса остатка на сите 02; m – масса пробы. 2. Водопотребность (характеризуемая нормальной густотой) НГ=В/Г · 100% В – расход воды; Г – расход гипса. Метод определения консистенции гипсового теста основан на его способности растекаться под действием силы тяжести. 3. Сроки схватывания определяют с помощью прибора Вика с иглой на тесте стандартной консистенции. 4. Марка гипсовых вяжущих (по прочности). Испытание заключается в определении пределов прочности стандартного образца-балочки размером 40 х40 х160 мм, которую испытывают на изгиб, а образовавшиеся половинки балочки – на сжатие. Rсж = N/F Rизг = 3 N·L / 2 b·h 2

18 вопрос Воздушная известь - продукт умеренного обжига кальциево-магниевых карбонатных пород: мела, известняка, доломита с содержанием глинистых примесей до 6%. Основной составляющей известняка является карбонат кальция (Са. СО 3). Обжигают известняк при температуре 900 – 1200˚С до полного удаления углекислого газа (СО 2) по реакции: Са. СО 3 = Са. О + СО 2 Основным компонентом воздушной извести служит Са. О, которому практически всегда сопутствует оксид магния (Мg. О). По содержанию Мg. О известь разделяют на: - кальциевую (Мg. О) < 5% ; - магнезиальную (Мg. О) = 5 -20% ; - доломитовую (Мg. О) = 20 -40%. Применение: Известь находит широкое применение в качестве вяжущего и водоудерживающего компонента в строительных растворах для кладки, штукатурки, а также в производстве строительных материалов как составная часть смешанных вяжущих веществ и в производстве силикатного кирпича и силикатных бетонов.

19 вопрос а) гашение Реакция гашения протекает с выделением большого количества теплоты: Са. О + Н 2 О = Са(ОН)2 + Q (1160 к. ДЖ на 1 кг Са. О) Эта теплота вызывает вскипание воды, что послужило основанием именовать негашеную известь-кипелкой. Различают следующие виды воздушной извести: - известь негашеная комовая; - известь негашеная молотая; - известь гашеная (пушонка) – содержание воды ≈ 32% воды. - известковое тесто – содержание воды ≈ 50% воды.

б) свойства Наиболее важным показателем качества извести являются: 1. Активность (А) – процентное содержание оксидов, способных гаситься (активных Са. О и Мg. О). Подразделяется на 3 сорта: I сорт – А не менее 90%; II сорт – А не менее 80%; III сорт – А не менее 70%. 2. Количество непогасившихся зерен (недожог и пережог). 3. Время гашения различают: - быстрогасящуюся до 8 минут; - среднегасящуюся не более 25 минут; - медленногасящуюся более 25 минут. Прочность извести стандартам не нормируется, так как она невелика (у молотой извести через 28 суток 1, 0 -6. 0 МПа).

20 -21 вопрос Портландцемент – продукт тонкого измельчения клинкера, получаемого в результате равномерного обжига до спекания (при t=1450 о. С) природного сырья (мергеля) или однородной сырьевой смеси, содержащей известняк и глину (3: 1). В процессе помола клинкера добавляют гипсовый камень в количестве до 3, 5%. Клинкер представляет собой зернистый материал ( «горошек» ) серого цвета размером 10 -40 мм. Свойства: 1)ср. пл-ть=0, 05 -3, 15 г/см 3; насып пл-ть=1100 кг/м 3. 2)тонкость помола оценивают по остатку на сите № 008(остаток должен быть не более 15%) Т=(mост№ 008/mпробы)*100% 3)водопотребность-кол-во воды в 5 -тах от массы цемента, который необх для получения цементного теста норм густоты. в пределах 2232%. Сроки схватывания опред с помощью прибора Вика, путем погруж-я иглы в тесто норм густоты. Начало схватывания не ранее 45 мин. , конец не позднее 10 ч. 4) активность и марка. активность показатель предела прочности получаемой при испытании его на осевое сж. Половина образцов палочек 4 -4, 16 см, изготовлен из цем р -ра состава и водоцементного отношения, равный 0, 4 в возрасте 28 сутотк. По активности судят о марках цемента. Маркой принято называть величину его , но с округлением до нинего предела и с учетом его предела прочности при изгибе. Марки: Ь 400, Ь 550, М 500, М 600. Классы: 22. 5, 32. 5, 42. 5, 52. 5.

22 вопрос Коррозия цементного камня Несмотря на разнообразие агрессивных веществ, основные причины коррозии можно разделить на три вида: I вид – разложение составляющих цементного камня, растворение и вымывание гидроксида кальция; II вид – образование легкорастворимых солей в результате взаимодействия гидроксида кальция и др. составных частей цементного камня с агрессивными веществами и вымывание этих солей; III вид – образование в порах новых соединений, занимающих большой объем, чем исходные продукты реакции, это вызывает появление внутренних напряжений в бетоне и его растрескивание. Исключить или ослабить коррозию ц. к можно: 1. Конструктивными мерами – устройство гидроизоляции, водоотводов, дренажей; 2. Улучшение технологии бетона: интенсификация уплотнения бет. cмеси, уменьшение В/Ц, тщательным подбором заполнителей; 3. Применение цементов определенного химического состава; 4. Использование активных минеральных добавок.

23 вопрос 3. 1. Пуццолановый портландцемент (итал. г. Роzzuoli; рыхлая вулканическая порода – пуццолана применялась в Древнем Риме, в качестве добавки к извести) изготовляют путем совместного помола клинкера и активной минеральной добавки с необходимым количеством гипса. Добавок осадочного происхождения (диатомита, трепела, опоки) 20 -30% магматических (пемзы и туфа), топливной золы 25 -40%. Активная минеральная добавка вначале адсорбирует, а затем химически связывает гидроксид кальция, образующиеся при взаимодействии алита с водой: m Са(ОН)2 + Si. О 2 акт + n Н 2 О →(0, 8 -1, 5) Са. О Si. О 2 р Н 2 О В результате этого процесса, происходящего во влажных условиях и при положительной температуре, растворимый гидроксид кальция связывается в практически нерастворимый гидроксид кальция. Вследствие этого значительно возрастает стойкость бетона в отношении выщелачивания Са(ОН)2 Плотность 2, 7 -2, 9 г/см 3, насыпная плотность в рыхлом состоянии 800 -1000 кг/м 3. НГ=3038%. Сроки схватывания начало не ранее 45 мин, конец не позднее 10 ч. Марки по прочности М 300, М 400.

Этот цемент следует применять для бетонов, постоянно находящихся во влажных условиях (подводные и подземные части сооружений, подверженных действию мягких и сульфатных вод), так как на воздухе дает большую усадку и теряет прочность (выветривание воды из гидратных соединений). Бетоны на этом цементе имеют низкую морозостойкость. Нельзя применять при зимних бетонных работах, так как твердеет медленнее П/Ц Пуццолановый П/Ц обладает сравнительно небольшим тепловыделением и часто применяется для бетонов внутренних частей массивных сооружений (плотин, шлюзов).

24 вопрос 3. 2. Шлакопортландцемент (ШПЦ) получают путем совместного помола клинкераи гранулированного доменного шлака (активный компонент) с необходимым количеством гипса (21 -80% от массы цемента). Допускается замена до 10% шлака трепелом или другой активной добавкой. Доменный шлак взаимодействует с Са(ОН)2 с образованием низкоосновных гидросиликата (Са. О Si. О 2 2, 5 Н 2 О) и гидроалюмината (2 Са. О Аl 2 О 3 8 Н 2 О) кальция. Плотность 2, 8 -3, 0 г/см 3, насыпная плотность в рыхлом состоянии 1000 -1300 кг/м 3. НГ=26 -30%. М 300, М 400, М 500. Незначительное содержание в цементном камне Са(ОН)2 повышает стойкость ШПЦ в мягких и сульфатных водах по сравнению с П/Ц. Тепловыделение при твердении ШПЦ в 2 -2, 5 раза меньше, чем у П/Ц, поэтому он является самым подходящим цементом для бетона массивных конструкций. У ШПЦ водопотребность ↓ , ↑ воздухостойкость и морозостойкость, ↑ жаростойкость чем у П/Ц. Стоимость его на 15 -20% ниже стоимости П/Ц. ШПЦ твердеет также медленно как и пуццолановый П/Ц, процесс твердения ускоряется при тепловлажностной обработке, поэтому его эффективно применять в сборных изделиях, изготовляемых с пропариванием.

25 вопрос 2. 1. Пластифицированный п/ц Изготовляют путем введения при помоле клинкера около 0, 25 % лигносульфонаты кальция. При этом увеличивается подвижность цементного теста. Пластифицирующий эффект используется для уменьшения В/Ц, повышения морозостойкости и водонепроницаемости бетона. Если же сохранить В/Ц, то можно снизить расход цемента (10 – 15 %) без ухудшения качества бетона

26 вопрос 2. 2. Гидрофобный П/Ц Получают, вводя при помоле клинкера 0, 1 – 0, 2 % мылонафта, асидола, синтетических жирных кислот. Он обладает пониженной гигроскопичностью, лучше сохраняет свою активность при хранении и перевозках. Повышает морозостойкость и водонепроницаемость бетона

27 вопрос 3. 4. Глиноземистый цемент – быстротвердеющее и высокопрочное гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем тонкого измельченного клинкера, содержащего преимущественно низкоосновные алюминаты кальция. Однокальциевый алюминат Ca. O Al 2 O 3 определяет быстрое твердение и другие свойства глиноземистого цемента. В небольших количествах в нем содержатся другие алюминаты кальция, например Ca. O 2 Al 2 O 3. Влияние на качество цемента оказывает алюмосиликат кальция – геленит Ca. O Al 2 O 3 Si. O 2. Силикаты кальция представлены небольшим количеством белита. Сырье: известняк Ca. CO 3 и породы, содержащие глинозем (Al 2 O 3 n. H 2 O), например, бокситы. Полученный расплав отличается высокой твердостью и прочностью, трудно размалывается, оборудование быстро изнашивается, большой расход энергии. Поэтому глиноземистый цемент очень дорогой. Глиноземистый цемент обладает высокой прочностью , если твердеет при t не выше 25 0 С. Поэтому его нельзя применять для бетонирования массивных конструкций из-за разогрева бетона, а также подвергать тепловлажностной обработке. Тонкость помола по остатку на сите № 008 не более 10 %. Глиноземистый цемент отличается быстрым твердением. Марка, определяется по результатам испытания образцов 3 -суточного возраста М 400, М 500 и М 600 (через 5 -6 ч 30 % марочной прочности).

Сроки схватывания: - НС не ранее 30 мин; - КС не позднее 12 ч. Тепловыделение при твердении в 1, 5 раза больше, чем у портландцемента. В продуктах гидратации глиноземистого цемента не содержится гидроксида кальция и трехкальциевого шестиводного гидроалюмината (если температура не превышает 25 0 С) , поэтому бетон на гл/ц более стоек по сравнению с портландцементом против выщелачивания Ca(OH)2, а также в растворах сульфата кальция и магния (в частности, в морской воде). Однако затвердевший гл/ц разрушается в растворах кислот и щелочей, поэтому его нельзя смешивать с портландцементом и известью. Применение: с учетом специфических свойств и высокой стоимости гл/ц предназначается для получения быстротвердеющих, а также жаростойких бетонов и растворов, для расширяющихся цементов.

28 вопрос 3. Портландцементы с минеральными добавками Активными минеральными добавками (гидравлические) называют природные или искусственные вещества, которые при смешивании в тонкоизмельченном виде с воздушной известью и затворении водой образуют тесто, способное после твердения на воздухе продолжать твердеть и под водой. Активные минеральные добавки могут быть: - природные (естественные)- горные породы (диатомит, трепел, опоку; вулканический пепел, туф, пемзу, трасс); - искусственные – представляют собой побочные продукты и отходы промышленности доменные шлаки, зола-унос (при сжигании твердого топлива улавливаемый электрофильтрами).

30 вопрос Керамическими называют искусственные каменные материалы и изделия, полученные в процессе технологической обработки минерального сырья и последующего обжига при высоких температурах. Название "керамика" происходит от греческого слова "keramos" - глина. Поэтому под технологией керамики всегда подразумевали производство материалов и изделий из глинистого сырья и смесей его с органическими и минеральными добавками. Материал, из которого состоят керамические изделия после обжига, в технологии керамики называют керамическим черепком. Глины всегда в истории человечества были и являются одним из основных видов строительных материалов. В понятие керамические материалы и изделия входит широкий круг материалов с различными свойствами. Их классифицируют по ряду признаков. По назначению керамические изделия подразделяются на следующие виды: • Стеновые; • Отделочные; • Кровельные; • для полов; • для перекрытий; • Дорожные; • Санитарно-технические: • Кислотоупорные; • Теплоизоляционные; • Огнеупорные: • Заполнители для бетонов.

По структуре различают керамические изделия с пористым и спекшимся (плотным) черепком. Пористыми считают изделия с водопоглощением по массе более 5%. К ним относятся изделия как грубой (керамические стеновые кирпич и камень, изделия для кровли и перекрытий, дренажные трубы), так и тонкой (облицовочные плитки, фаянсовые) керамики. К плотным относят изделия с водопоглощением по массе менее 5%. К ним принадлежат также изделия и грубой (клинкерный кирпич, крупноразмерные облицовочные плиты), и тонкой (фаянс, полуфарфор, фарфор) керамики. По температуре плавления керамические материалы и изделия подразделяются на: • легкоплавкие (с температурой плавления ниже 1350°С); • тугоплавкие (с температурой плавления 1350°С-1580°С); • огнеупорные (1580°С-2000°С); • высшей огнеупорности (более 2000°С).

31 вопрос Основным сырьевым материалом для производства строительных керамических изделий является глинистое сырье, применяемое в чистом виде, чаще в смеси с добавками - отощающими, породообразующими, плавнями, пластификаторами и др. Глинистое сырье (глины и каолины) - продукт выветривания изверженных полевошпатных горных пород, содержащий примеси других горных пород. В зависимости от пластичности глины подразделяются на: Высокопластичные глины имеют в своём составе до 80 -90% глинистых частиц, число пластичности более 25, водопотребность более 28% и воздушную усадку 10 -15%. Средне- и умеренно-пластичные глины имеют в своем составе 30 -60% глинистых частиц, число пластичности 15 -25, водопотребность 20 -28% и воздушную усадку 7 -10%. Малопластичные глины имеют в своем составе от 5% до 30% глинистых частиц, водопотребность менее 20%, число пластичности 7 -15 и воздушную усадку 5 -1%. Непластичные глины не образуют пластичное удобоформуемое тесто. Различное сочетание химического, минералогического и гранулометрического состава компонентов обуславливает различные свойства глинистого сырья и пригодность его для получения керамических изделий тех или иных свойств и назначения. Гранулометрический состав глин тесно связан с минералогическим составом. Песчаные и пылевидные фракции представлены главным образом в виде остатков первичных минералов (кварца, полевого шпата, слюды и др. ). Глинистые частицы в большинстве своем состоят из вторичных минералов: каолинита Al 2 O 3·2 Si. O 2·2 H 2 O, монтмориллонита Al 2 O 3·4 Si. O 2·4 H 2 O, гидрослюдистых и их смесей в различных сочетаниях.

Глины с преобладающим содержанием каолинита имеют светлую окраску, слабо набухают при взаимодействии с водой, характеризуются тугоплавкостью, малопластичны и малочувствительны к сушке. Глины, содержащие монтмориллонит, весьма пластичны, сильно набухают, при формовке склонны к свилеобразованию, чувствительны к сушке и обжигу с проявлением искривления изделий и растрескивания. Высокодисперсные глинистые породы с преобладающим содержанием монтмориллонита называют бентонитами. Содержание в них частиц размером менее 0, 001 мм достигает 85 -90%. Образцы с преобладанием в глинистой части гидрослюдистых минералов характеризуются промежуточными показателями пластичности, усадки и чувствительности к сушке. Химический состав глин выражается содержанием и соотношением различных оксидов. В керамическом сырье содержание важнейших оксидов колеблется в широких пределах: Si. O 2 - 40 -80%; Аl 2 Оз - 8 -50%; Fe 2 O 3 -0 -15%; Са. О - 0, 5 -25%; Mg. O - 0 -4%; R 2 O - 0, 3 -5%. С увеличением содержания Аl 2 Оз повышается пластичность и огнеупорность глин, а с повышением содержания Si. O 2 -пластичность глин снижается, увеличивается пористость, снижается прочность обожженных изделий. Присутствие оксидов железа снижает огнеупорность глин, тонкодисперсного известняка придает светлую окраску и понижает огнеупорность глин, а камневидные включения его являются причинами появления "дутиков" и трещин в керамических изделиях. Оксиды щелочных металлов (Nа 2 О и К 2 О) являются сильными плавнями, способствуют повышению усадки, уплотнению черепка и повышению его прочности. Наличие в глинистом сырье растворимых солей сульфатов и хлоридов натрия, кальция, магния и железа вызывает появление белых выцветов на поверхности изделий. Для изготовления отдельных видов огнеупорных теплоизоляционных изделий применяют глинистое сырье из трепелов и диатомитов, состоящие в основном из аморфного кремнезема, а для производства легких заполнителей используют перлит, пемзу, вермикулит. В настоящее время природные глины в чистом виде редко являются кондиционным сырьем для производства керамических изделий. В связи с этим их применяют с введением добавок различного назначения.

Добавки к глинам Отощающие добавки. Их вводят в пластичные глины для уменьшения усадки при сушке и обжиге и предотвращения деформаций и трещин в изделиях. К ним относятся: дегидратированная глина, шамот, шлаки, золы, кварцевый песок. Порообразующие добавки. Их вводят для повышения пористости черепка и улучшения теплоизоляционных свойств керамических изделий. К ним относятся: древесные опилки, угольный порошок, торфяная пыль. Эти добавки являются одновременно и отощающими. Плавни. Их вводят с целью снижения температуры обжига керамических изделий. К ним относятся: полевые шпаты, железная руда, доломит, магнезит, тальк, песчаник, пегматит, стеклобой, перлит. Пластифицирующие добавки. Их вводят с целью повышения пластичности сырьевых смесей при меньшем расходе воды. К ним относятся высокопластичные глины, бентониты, поверхностноактивные вещества. Специальные добавки. Для повышения кислотостойкости керамических изделий в сырьевые смеси добавляют песчаные смеси, затворенные жидким стеклом. Для получения некоторых видов цветной керамики в сырьевую смесь добавляют оксиды металлов (железа, кобальта, хрома, титана и др. ). Глазури и ангобы Некоторые виды керамических изделий для повышения санитарно-гигиенических свойств, водонепроницаемости, улучшения внешнего вида покрывают декоративным слоем - глазурью или ангобом. Глазурь - стекловидное покрытие толщиной 0, 1 -0, 2 мм, нанесенное на изделие и закрепленное обжигом. Глазури могут быть прозрачными и глухими (непрозрачными) различного цвета. Для изготовления глазури используют: кварцевый песок, каолин, полевой шпат, соли щелочных и щелочноземельных металлов. Сырьевые смеси размалывают в порошок и наносят на поверхность изделий в виде порошка или суспензии перед обжигом. Ангобом называется нанесенный на изделие тонкий слой беложгущейся или цветной глины, образующей цветное покрытие с матовой поверхностью. По свойствам ангоб должен быть близок к основному черепку.

32 вопрос При всем многообразии керамических изделий по свойствам, формам, назначению, виду сырья и технологии изготовления основные этапы производства керамических изделий являются общими и состоят из следующих операций: • добыча сырьевых материалов; • подготовка массы и формование изделий; • сушка; • обжиг.

33 вопрос 33. стеклом наз все аморфные тела, получ путем переохлаждения расплавов независимо от их хим состава и температурной области затвердевания, облад в рез-те постеп увелечения вязкости, мех св-вами ТВ тел. Причем процесс перехода из жидк в ТВ должен быть обратимым. сырье: 1) осн сырье: мин сырье – кв. песок, сода, доломит, известняк, сульфат натрия. Отходы промышл-ти- стеклообои, квацесодерж мат-лы; 2) вспомогат мат-лы - вводят для ускорения варки стекла и придания требуемых св-в: -глушители: плавиковыф шпат делают стекло непрозрачным; - осветлители: сульфат натрия способствуют удалению из стекломассы газовых пузырьков; - красители придают заданный цвет (кобальт-синий, хром-зеленый, марганец-фиолетовый) свойства: 1) ср пл-ть 2. 2 -6 г/см 3; 2) прочность: высокая прочность при сжатии, стекло плохо сопротивляется удару, т. е. явл хрупким. Прочность при изгибе примерно 0. 2 МПа; оптические св-ва 3)обычные силикатные стекла пропускают всю видимую часть спектра и практически не пропускают УФ-лучи и инфракр лучи; 4) теплопроводность: кварц стекло-1. 34 вт/м. С; 5) звукоизолирующая СП-ть отн-но высокая при толщине стекла 1 см соответствует кирпичной стене в пол кирпича, т. е. 12 см; 6) хим ст-ть(за искл к плавиковой и фосфорной к-там).

34 вопрос

35 вопрос Достоинства: -высокая прочность; -пластичность; свариваемость; -выносливость ; -высокие тепло- и электропр-ть; -хорошие литейные св-ва; -спос-ть работать при высоких и низких темпер-х; -сп-ть упрочняться и улучшать др св-ва при термомех-х и хим-х воздействиях. Недостатки: - высокая плотность(для легких мет-в плотность должна быть не более 7000 кг/м 3); подвергается коррозии под действием разл газов и влаги.

36 вопрос 36. коррозия металлов - процесс хим и электрохим разрушения металлов под действием окр среды. 1) химическая - возникает при действии на мет при высоких температурных сух газов, масел, бензина, керосина, окислителей кислорода воздуха. 2) электрохим. - возникает при действии на мет растворов кислот и щелочей, в результате чего на корозирующей поверхности мет возникает множество микрогальванических элементов, вырабатывающих эл. ток. При этом мет отдает свои ионы электролиту, а сам постепенно разруш. По мере распределения коррозия м/т быть: 1)местной-разруш. Идет на отдельных участках; 2)равномерной - одинаково разруш-ся по всей пов-ти; 3)межкриссталлич - разруш идет по границам зерен. Защита от коррозии: 1) покрытие мет-ла разл красками, лаками, эмалями, полимерными мат-лами; 2)легирование стали; 3)воронение-получение на пов-ти мет защитного слоя, сост из оксидов данного мет; 4)покрытие мет пленкой из др мет, менее подверж коррозии в данных условиях; 5)оксидироваие-создание на пов-ти мет пассивирующей пленки в кислой или щелочной среде в присутствии сильлных окислителей(конц азотной к-ты, р-ров марганца и хрома, т. е. так называемое катодное окисление); 6)фосфатирование-получение на изделии пов-ной пленки из нерастворимых солей железа или марганца, путем погружения мет в горячие р-ры кислых фосфатов железа или марганца.

37 вопрос Положительные свойства древесины: Отрицательные свойства древесины: 1. Низкая плотность. 2. Высокая прочность. 1. Гигроскопичность. 3. Низкая теплопроводность. 2. Низкая огнестойкость. 4. Высокая технологичность. 3. Низкая биостойкость. 5. Высокая морозостойкость. 4. Анизотропия свойств. 6. Химическая стойкость. 5. Влажностные деформации. 7. Экологическая чистота. 6. Пороки древесины. 8. Декоративность.

38 вопрос Защита древесины от гниения 1. Конструктивные меры: • сушка; • изоляция от грунта, камня и бетона; • сооружение проветривающих каналов; • защита от атмосферных осадков… 2. Покрытие антисептиками. • фторид натрия; • кремнефтористый натрий; • сланцевое масло…

Защита древесина от насекомых 1. Своевременное удаление коры -- окорка круглых лесоматериалов. 2. Обработка древесины инсектицидами (ядовитыми веществами): • опрыскиванием; • пропиткой; • обмазкой; • опылением; • окуриванием. Защита древесины от возгорания 1. Конструктивные меры: • отдаление от источников нагревания; • покрытие деревянных конструкций штукатуркой, устройство огнестойких перегородок и стенок. 2. Пропитка древесины антипиренами: • бура; • хлористый аммоний; • фосфорнокислые натрий и аммоний; • сернокислый аммоний.

39 вопрос Изделия из древесины 1. Лесоматериалы: Круглые лесоматериалы – брёвна (d>12 см), подтоварник (d=8÷ 11 см), жерди (d=3÷ 7 см); Пиломатериалы – доски и бруски (обрезные и необрезные), брусья и шпалы. 2. Полуфабрикаты и изделия: Строганные, шпунтованные и фальцованные доски, плинтусы, поручни, наличники; Паркет планочный и щитовой, ламинат 3. Столярные изделия – оконные и дверные блоки, столярные перегородки и панели для жилых и гражданских зданий. 4. Фанера и кровельные материалы. 5. Сборные дома и клееные деревянные конструкции: Дома – брусковые, каркасно-щитовые и каркасно-обшивные. Деревянные клееные конструкции – балки, фермы, арки. 6. Материалы и изделия из отходов древесины: ДВП, ДСП, ОСП, ЦСП; арболит, фибролит, ксилолит; лигноуглеводный пластик.

40 -41 вопрос 40. пластмассами наз мат-лы, содерж в качестве важн сост части, высокомолекул соед-я-полимеры и обладающиепластичностью на опр этапе пр-ва, которые полностью или частично теряется после отверждения полимера. 41. достоинства: -малая пл-ть(от20 до 2200 кг/м 3); -выс прочностьт; низкая теплопроводность(пористые пластмассы 0. 03 вт/мк); -выс хим стойкость; -выс уси-ть к коррозионным воздействиям; -сп-тьт окрашиваться в разл цвета; -малая исстираемость нект пластмасс; прозрачность)если нет наполнителя); -легкость обработки; водопоглащение менее 1; -доступ-ть сырьевой базы. недостатки: -низкая теплостойкость(от+70 до+200); -малая поверхностная ТВ-ть; -выс коэффициент техн расширения; -повышенная ползучесть; -горючесть с выделенпием вредных газов; - таксичность при эксплуатации; недостаточно изучена долговечность.

42 вопрос Классификация по назначению: 1)мат-лы для несущих и огражд-х констукций ( полимербетоны, стеклопласты, стеклошпон и др. ); 2) гидроизоляционные и герметирующие мат-лы(полиизобутиленовая пленка, матики, полисульфид, герметики); 3)мат-лы и изделия для наружной облицовки(виниловый сайдинг); 4)мат-лы для полов(линолеум, ковровые синт мат-лы, плитки для пола); 5)мат и изделия внутр обделки(влагоуст обои); 6)погонажные изд(плинтуса, рейки, поручни для лестниц); 7)теплоизоляц мат-лы(пенопласты, поропласты, сотопласты); 8)трубы(поливинилхлоридные, стеклопластиковые); 9)санитарно-техн изделия(ванны, мойки, сифоны); 10)полимерные клеи и мастики(клей ПВА, бустилат).

43 вопрос Бетон - ИССКУСТВЕННЫЙ КАМЕННЫЙ МАТЕРИАЛ, ПОЛУЧАЕМЫЙ В РЕЗУЛЬТАТЕ ФОРМОВАНИЯ И ТВЕРДЕНИЯ РАЦИОНАЛЬНО ПОДОБРАННОЙ БЕТОННОЙ СМЕСИ, СОСТОЯЩЕЙ ИЗ ВЯЖУЩЕГО, ВОДЫ, ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ И, ПРИ НЕОСПЕЦИАЛЬНЫХ ДОБАВОК Классификация бетонов: 1. По структуре: 1. 1. Бетоны плотной структуры - пространство между зернами заполнителя полностью заполнено затвердевшим вяжущим 1. 2. Крупнопористые (беспесчаные или малопесчаные) пространство между зернами крупного заполнителя свободно и теста вяжущего берут ровно столько, чтобы хватило на обмазку зерен 1. 3. Ячеистые бетоны – бетоны без крупного заполнителя с искусственно созданными порами - пенобетоны Газобетоны 1. 4. Поризованные бетоны – пространство между зернами крупного и мелкого заполнителя занято затвердевшим вяжущим, поризованным пено- или газообразователями 2. По виду вяжущего: 2. 1. цементные 2. 2. силикатные 2. 3. гипсовые 2. 4. шлакощелочные 2. 5. полимерцементные 2. 6. специальные

3. По плотности: 3. 1. особо тяжелые с плотностью (более 2500 кг/куб. м). ; 3. 2. тяжёлые (1800 -2500 кг/куб. м); 3. 3. лёгкие (500 -1800 кг/куб. м); 3. 4. особо лёгкие (менее 500 кг/куб. м) 4. По виду заполнителей: 4. 1. на плотных заполнителях; 4. 2. на пористых заполнителях; 4. 3. на заполнителях, удовлетворяющих различным требованиям. 5. По зерновому составу заполнителей: 5. 1. крупнозернистые – с крупным и мелким заполнителем; 5. 2. мелкозернистые – с мелким заполнителем. 6. По назначению: 6. 1. конструкционные – в несущих и ограждающих конструкциях (конструкционно-теплоизоляционные, теплоизоляционные); 6. 2. специальные – для конструкций, эксплуатируемых в особых условиях (жаростойкий, декоративный, химическистойкий, радиационностойкий).

44 вопрос СВОЙСТВА БЕТОННОЙ СМЕСИ Бетонной смесью называют рационально составленную и тщательно перемешанную смесь компонентов бетона до начала процессов схватывания и твердения. 1. Удобоукладываемость –способность заполнять форму при данном способе уплотнения, сохраняя свою однородность. для оценки удобоукладываемости используют три показателя: а) подвижность (ОК) – характеристика структурной прочности смеси; б) жесткость (Ж) – показатель динамической вязкости бетонной смеси; в) связность – характеризуется водоотделением бетонной смеси после ее отстаивания. Подвижность бетонной смеси характеризуется измеряемой осадкой (см) конуса (ОК), отформованного из бетонной смеси Жесткость бетонной смеси характеризуется временем (с) вибрирования, необходимым для выравнивания и уплотнения предварительно отформованного конуса бетонной смеси в приборе для определения жесткости. Связность бетонной смеси обуславливает однородность строения и свойств бетона. Важно сохранить однородность бетонной смеси при перевозке, укладке в форму и уплотнении. При уплотнении подвижных бетонных смесей происходит сближение составляющих ее зерен, при этом часть воды отжимается вверх

46 вопрос • 46. железобетон - это композиционный строит мат-л, в кт соединены в единое целое бетон и стальная арматура. ж/б конструкции изготавливают с обычной и предварительно напрженной арматурой. Предварит напряж ж/б констр более эффективнее чем обычные. в них полнее используется несущая СП-ть арматуры и бетона, поэтому уменьш масса изделия. Вместе с тем предварит обжатие препятствует образованию трещин в растянутой зоне.

47 вопрос Технология изготовления арматурных изделий 1. Механическая обработка арматурной стали – размотка из бухт, правка, отмеривание, резка. 2. Гибка арматурных стержней, сеток и каркасов. 3. Натяжение арматуры (для напряженных конструкций) предварительно • Механическим способом • Электротермическим способом 4. Изготовление арматурных сеток, каркасов и закладных деталей.

48 вопрос • 48. строит раствор - искусств каменный мат-л, получ в рез-те затвердевания растворной смеси, сост из вяжущего в-ва, воды, мелкого заполнителя и добавок, улучшающих св-ва смеси и рров. • Классификация: 1)по виду вяжущего(цементно-известковые, цементно-глиняные, изв-гипсовые); 2)по пл-ти: - тяжелые(пл-ть более 1500 кг/м 3, изг-е на кварцевом песке); -легкие(менее 1500, изг на пористом мелком заполнителе и с породообраз добавками); 3)по назначению: -кладочные - для каменной кладки стен, фундаментов, столбов; -штукатурные - для оштукатуривания внутр стен, потолков, фасадов; -монтажные - для заполнения швов м/у кр элементами; -спец р-ры ( деоративные, гидроизоляционные, тампонажные).

49 вопрос 7. Битумы состоят из смеси высокомолекулярных углеводородов метанового (Сn. H 2 n+2), нафтенового (Сn. Н 2 n), ароматического (Сn. Н 2 n-6) рядов и их кислородных и сернистых производных. • 7. 1. Нефтяные битумы. • Являются продуктами переработки нефти.

50 вопрос • 50. гидроизоляционные м. Ат-лы-предназначены для предохранения строит-х конструкций от контакта с водой, поглащения воды или от фильтрации воды ч/з них • Классификация: 1)жидкие: -пропиточныежидкости, проникающие в поры поверхностных слоев мат-ла и образ там водопроницаемые барьеры или гидрофобизирующие пов-ти пор; - пленкообразующиевязко-жидкие составы, кт после наненсения на пов-ть изолруемой конструкции образуют на ней водонепроницаемую пленку. 2)пастообразныеиспользуют как обмазочные и приклеивающие (мастики, пасты); 3)упруго-пластичные-представлены рулонными мат-лами, аналогичные кровельным.

51 вопрос • 51 теплоизоляционные мат-лы-мат-лы, имеющие теплопроводность не более 0. 175 вт/м. С при 20 С и предназначены для тепловой изоляции зданий, технологического оборудования, трубопроводов, тепловых и холодильных промышленных установок. Классификаия: 1)по виду основного исходного сырья(неорг, орг); 2)по структуре(волокнистая, ячеистая, зернистая, сыпучие); 3)по форме -рыхлые(вата, перлит)-плоские(плиты, маты, войлок)-фасонные (цилиндры, полуцилиндры, сегменты)-шнуровые(шнуры, жгуты); 4)по содерж связующего в-ва; 5)по возгораемости(горючести)несгораемые, трудносгораемые, сгораемые. •

52 вопрос • 52. звукоизоляционные (прокладочные мат-лы) применяют для звукоизоляции в основном от ударного шума в многослойных конструкциях перекрытий и перегородок и частично для поглащения возд шума • Аккусические мат-лы принято подразделять в зав-ти от назнач, структуры и св-в на : звукопоглощающие; -звукоизоляционные; вибропоглащающие.

53 вопрос • 53. лакокрасочные мат-лы: лаки представляют собой пленкообраз р-ры синтетич или натур-х смол в орг растворителях. Основные компоненты красочных составов: в кач-ве сырья в пр-ве красок и лаков применяют пленкообразующие в-ва-(служат для сцепления м/у собой частиц пигмента и создания тонкой красочной кленки, прочно держащейся на окраш повти), наполнители, пластификаторы, растворители, сик кативы, а также вспомогат мат-лы. • •

54 вопрос • 54. классификация красочных составов по эксплуатационным признакам: 1)атмосферостойкие-покрытия, стоцкие к разл климат воздействиям, эксплуатируемые на открытой площадке; 2)ограниченно-атмосферостойкие-покрытия, эксплутируемые под навесом и внутри не отапливаемых помещений; 3)консервационные-покрытия применяемые для временной защиты окрашиваемой пов-ти; 4)водостойкие-покрытия, стойкие к воздействия воды и ее паров; 5)специальные-покрытия. облад специфич св-вами: ст-тью к рентгеновскому излучению, светящиеся. • По хим классификации: - по виду; - природа пленкообраз в-ва; назначение. •