* ЛЕКЦИЯ № 13 Арнайы тағайындалатын құрылыс материалдары Шатырлық, гидроизоляциялық және герметикалық материалдар
*ЛЕКЦИЯ ЖОСПАРЫ *Жабындық және гидроизоляциялық материалдар *Битумды және қарамай байланыстырғышы *Битум және қарамай негізіндегі материалдар *Герметиктер
Ғимараттың ұзақ мерзімділігі көп жағдайда шатырдың сапасына байланысты. Эстакадалар, көпірлер, құбырлар сияқты инженерлік жүйелерден басқа барлық тұрмыстық, өндірістік, ауыл-шаруашылық және т. б. ғимараттар шатырды, яғни шатырлық жұмыстарды қажет етеді Шатыр температура, күн сәулесі, жауын-шашындар, жел және өндірістік кәсіпорындардан шығатын зиянды заттардың әсерлеріне шыдауы керек Шатыр үшін әртүрлі табиғи және жасанды минералды және органикалық материалдар қолданылады
*Шатырлық материалдарды шартты түрде қолданылатын шикі зат түріне, байланыстырғыш заттың түріне, құрылымына, пішініне және сыртқы көрінісіне байланысты жіктейді *Шикі зат түріне байланысты шатырлық материалдар келесі түрлерге бөлінеді: *органикалық (мысалы, рубероид, ағаш тақташалар); *минералдық (асбестцемент парақтары мен тақташалары, сазды черепица). *Байланыстырғыш заттың түріне байланысты шатырлық материалдар төмендегі түрлерге бөлінеді: *- битумды орамалы материалдар (пергамин, рубероид); *- қарамайлық (шатырлық және гидрооқшаулағыш толь); *- битум-полимерлік (эмульсия); *- гудрокамдық (орама материалдар РГМ-420 и РГМ-350); *- қарамай-битумдық.
*Құрылымы бойынша : *- жабынды (ірі түйіршекті және ұсақ түйіршекті себілмелері бар шатырлық рубероид және т. б. ); *- жабынсыз (гидроизол, фольгоизол). * *Негізі бойынша: *- негізі бар (картон және шыныталшықты негізбен); *- негізі жоқ (мыс. , изол, бризол). *Пішініне және сыртқы көрінісіне байланысты: *- даналық (парақшалы) – асбестоцемент парақтары мен тақташалы, парақша болат, сазды черепица, ағаш материалдар (тақтайлар, тақташалар, жырындылар); *- орамалы (шатырлық пергамин, рубероид, шатырлық толь, гидроизол); *- мастикалық (жапсарсыз шатыр жасау үшін қолданылатын полимерлермен түрлендірілген битумды және қарамайлы материалдар)
*Гидрооқшаулайтын материалдар деп құрылыстық конструкцияларды, ғимараттар мен құрылыстарды шайып кететін немесе сүзгіленіп өтетін судан және химиялық агрессивті ерітінділерден қорғауға арналған материалдарды айтады. *Гидрооқшаулайтын материалдар тағайындалуы бойынша келесі түрлерге бөлінеді: *- антифильтрациялық *- антикоррозиялық *- герметикалық
*Гидроизоляциялық материалдар үнемі су әсерінде болады және оған судың құрамындағы қоспаларда әсер етеді. *Жабындық материалдарға тән қасиеттерден басқа олар жоғарғы беріктілігімен қатар су өткізбейтіндігі, химиялық түрақтылығы мен иілгіштігімен сипатталуы қажет. *Бұл қасиеттер болмаса шөгу, температуралық және басқа деформацияның әсерлерінен жекелеген конструкцияларда жарықтар мен сызаттар болуы мүмкін. *Бұл талаптарды көбінесе битум мен қарамай негізінен алынған жабынды және гидроизоляциялық материалдар қанағаттандырады. *
*Битум және қарамай (деготь) байланыстырғыш заттары полимерлер мен органикалық тұтқырлармен қатар органикалық байланыстырғыштар заттар тобын құрайды. *Бұл байланыстырғыштар негізінде құрылысқа қажетті көптеген материалдар мен бұйымдар жасалады: *асфальтты бетондар және ерітінділер; *орамалы шатырлық және гидроизоляциялық материалдар, *паста, *эмульсия және *кейбір лактар.
*Битум табиғи түрде тау жыныстарының құрамында немесе мұнайды өңдеу арқылы алынған жасанды түрінде болады. *Табиғи битум - қара немесе қоңыр - сұр түсті органикалық зат, қыздырған кезде біртіндеп жұмсарып, сұйық күйге өтеді, ал салқындатқан кезде қатады. *Табиғи битум суда ерімейді, бірақ күкіртті көміртекте, хлороформда, бензолда тез, ал бензинде қиын ериді. *Табиғи битумның құрылымы физикалық-механикалық және физикалық-химиялық құрамы мұнайлы битумға ұқсас. Табиғи битум таза күйінде аз кездеседі.
*Мұнайлы битум - мұнай және оның қалдықтарынан өндірілген өнім. *Битумдар негізінен жоғары молекулалы көмір сутегі қоспасынан тұрады. *Олар метанды (Сn. Н 2 n+2) (Сn. Н 2 n) және оттегі, күкірттегі және азот негіздерінен тұрады. *Барлық битумдардың элементтік химиялық құрамы келесі: С =70. . . 80%; Н=10 -15%; О=1 -5%; S=2 -9% (табиғи битумда 10% дейін) және аз мөлшерде N=0 -2 % қосылыстары бар. *Битумның құрамы мен құрылымын майлар, смола, асфальтендер мен олардың модификациясы (карбендер мен карбоидтар), асфальтогенді құрайды.
*Майлар кәдімгі температурада сұйық болатын кемірсутегі тобы. *Тығыздығы бірден төмен және молекулярлы массасы 100. . 500 -ге тең. *Майдың көп болуына байланысты битум жылжымалы және аққыш болады. *Смола (шайыр) - кәдімгі температурада қатты немесе жартылай қатты тұтқыр иілімді заттар. *Тығыздығы бірдің шамасында және оның молекулярлы массасы 500… 1000 құрайды. *Олардың кемірсутегі құрамы майларға қарағанда күрделі. *Смола битумға байланыстырғыш қасиет пен иілімділік береді.
*Асфальтендер - қатты балқымайтын қосылыстар. *Тығыздығы бірден жоғары және оның молекулярлы массасы 1000 -нан. . . 5000 -ға тең. *Асфальтендер битумға қаттылық және жылуға төзімділікті береді. *Асфальтеннің көбеюі күн сәулесінің әсерінен түзіледі және битумның «ескіруіне» әкеліп соқтырады. *Асфальтогенді қышқылдар полинафтенді қышқылдар тобына жатады. *Битумның беттік активті бөлігі болып, оның тас және басқа да материалдармен берік жабысуына себеп жасайды.
Сурет 1. Битум құрылымының схемасы: а - сұйық; б - катты; 1 - мицелла; 2 - майдағы смола ерітіндісі; 3 - асфальтендер (18. . . 20 мкм өлшемдегі мицелла ядросы); 4 - смолалар (мицелла қабықшалары).
*Қасиеттері * Құрылыста қолдану үшін битумның маңызды қасиеттеріне келесі жатады: * Қыздырғанда (80. . . 170°С-қа дейін) немесе еріткіштер қосқанда сұйық тұтқыр жағдайда және тас немесе басқа құрылыс материалдарымен жабысу қабілетіне ие болуы; * Температураны (20. . . 25°С-қа дейін немесе одан төмен) төмендеткенде немесе еріткіштердің ұшуы әсерінен қоюланып біртұтас материалдар болып түзілуі қабілеті пайда болады. * Битуммен өңделген материалдарға гидрофобты қасиет беру қабілеттілігі. * Битумның тұтқырлығы оның құрылымды механикалық қасиеттерінің сипаттамасы және ол топтың құрамы мен тем-ператураға байланысты. * Температура жоғарыласа тұтқырлық азаяды, ал төмендесе ол жоғарылайды. * Кері температурада битум сынғыш келеді.
* Сурет 3. * Битум үлгілерін сынауға арналған пенетрометр, дуктилометр және сақина-шар аспапбы
* * Мұнай битумдарын қолдануына қарай құрылыстық, шатырлық және жолға арналып бөлінеді. Олар негізінен маркаларға (кесте 1) бөлінеді. * Кесте 1. Мұнай битумдарының негізгі қасиеттері Битумдардың маркасы Б/Н 50/50 Б/Н 70/30 Б/Н 90/10 БНК 45/180 БНК 90/40 БНК 90/30 Қаттылығы, Жұмсару 25°С-та иненің температурасы, созылмалылыену тереңдігі төмен емес ғы, төмен емес Құрылыстық мұнай битумдары 41. . . 60 50 21. . . 40 70 5. . . 20 90 Шатырлық мұнай битумдары 140. . . 220 35. . . 45 25. . . 35 40 -45 85 -95 40 3 1 *- нормаға келтірілмейді -
*Қолданылуы. *Битумдардың жалпы мөлшеріне қарай 60% жол құрылысында, *ал 40% шатырлық материалдарды дайындау үшін пайдаланылады.
*Қарамай - зауыт жағдайында айдау арқылы алынған жасанды материал. *Қарамай тас көмірден немесе сланец қоспаларынан тұрады. *Араласқан түрлері - гудрокамды (тас көмірі майларымен мұнай гудронын бірге тотығудан пайда болған өнімдер). *Қарамай қара немесе қоңыр түсті тұтқырлы сұйықтық. *Оны қатты отын түрлерінен жоғарғы температурада ауаның қатысуынсыз айдау арқылы алады. *Шикізатты өндіру төсіліне байланысты коксты және газды болып бөлінеді. *Құрылыста ең маңыздысы тас көмірлі қарамай.
*Шикі қарамайды - тас көмірлі қарамай кокстану температурасына байланысты жоғары температуралы 900. . . 1100 °С және төменгі температуралы 500 -700°С болып бөлінеді. *Оларды бастапқы температурада шикізатты кокстандыру немесе жартылай кокстану кезінде алады. *Алынған материал құрылыс материалдар өндірісінде шикізат есебінде қолданады. *Битум мен қарамайдың маңызды қасиеттеріне су өткізбейтін, қышқылға, сілтіге, агрессивті сұйық және газдарға қарсы тұрақтылығы, тас материалдармен, ағашпен, металлмен берік жабысу қасиеті, қыздырған кезде иілімді болуы, суыған кезде тұтқырлығының тез өсуі жатады.
* Битум және қарамай негізіндегі материалдар * Асфальтты және қарамай ерітінділері негізіндегі бетондар конгломератты құрылымы бар жасанды тас материалы болып саналды. * Олар рационалды таңдап алынған шикізат қоспалардан тұрады. * Атап айтқанда битум ерітіндісінен, минералды ұнтақтан және борпылдақ тас материалдарынан - құм, шағыл тас немесе қиыршық тас немесе тек қана құмнан тұратын қоспаның қатуы арқылы алады. * Битумды байланыстырғышты қолданғанда, оларды асфальтты бетонды немесе асфальтты ерітінді деп атайды, ал қарамай байланыстырғышын қолданған кезде қарамай бетоны деп аталады. * Асфальтты бетон құрылыста кеңінен қолданыс тапқан.
* Өндірістік қолданылуына қарай оларды келесіге бөледі: жолдық, аэродромдық, гидротехникалық; өнеркәсіптік қолданысқа. * Соңғысын өнеркәсіп ғимаратының еденіне, жабындарға, қоймаға, авто түрақтарға және т. б. қолданады. * Әсемдік - қала алаңдарын, бөлінген жолақтарын салуға, өткелдерді дайындауға арналған. * Асфальтты бетондар кеуектілігі бойынша: * тығыз (3 -5 % кеуектілігімен) және кеуекті (5 - 10 % кеуектілігімен) болып бөлінеді. * Шағыл тас пен құм түйіршігінің ірілігіне байланысты келесі түрлерге бөлінеді: * ірі түйіршікті асфальтты бетондар -түйіршігінің үлкендігі 40 мм-ге дейін, * орташа түйіршікті 25 мм-ге дейін, * майда түйіршікті 15 мм-ге дейін, * құмды — 5 мм - ге дейін.
*Қолданылуына қарай орамалы материал екіге болінеді: жабынды және жабынсыз. *Жабынсыз материалдар шатырлық кілем құрамының ортаңғы және астыңғы қабаттарына салынады және беткі жабын қабаты жоқ. *Негіз ретінде картон, шыны мата, шыныталшықты кенеп қолданылады *Картонның маркасы жоғары болған сайын, беріктілігі және рулонды материалдың сапасы соншама жоғары болады. *Картон негізіндегі орамалы жабын материалдарына рубероид, толь, қарамайлы битумды және гурокамды орамалы материалдар жатады.
* Рубериод - ені 1000, 1025, 1050 мм дайындалып және ауданы 7, 5 -15 м 2 болып оралып шығарылады. * Бұл материалды жұмсақ битуммен қатты жабын қағазын сіңіру және соңынан екі жағынан қиын балқитын битуммен жағады. * Жабынды рубероидтың жарыққа-, жылуға- және ылғал төзімділігін жоғарылату үшін жоғарыда айтылғандай толтырғыштар себеді. * Қолданылу орнына, сыртқы бетіне себетін материалдың түріне және қатты жабын қағазына байланысты рубероид 14 маркаға бөлінеді. * Олар РКК-400 А (Б және В), РКК-500 А; РКМ-350 Б (В); РПМ және РПП 300 А (Б және В) ; РКЧ-350 Б (В).
* Толь - рубероидқа ұқсас материал, бірақ қатты жабын қағазды битуммен емес қарамаймен сіңіреді. * Ол ірі түйіршікті себінділермен жабылады. Оның маркасы. Т КК-350, ТКК-400. * Олар рубероидтің қолданылатын жерінде пайдаланылады. * Орамалы жабынды материалдарға рубероид, шатырлы шыныкілем (шыны изол), гидрошыны изол, фольгоизол жатады. * Шыны рубероид пен шыны изолды шыны талшықты негізге битумполимерлі немесе резина битумды, биотөзімді қатты битумды екі жағынан жағу арқылы алады. * * Фольгоизол - жұқа кедір-бұдырлы немес тегіс, қалыңдығы 0, 08. . 0, 3 мм алюминий фольгасының бір жағына қалыңдығы 0, 8. . 4 мм болатындай битум-резиналы байланыстырғыш жағылып дайындалады. Фольгоизолдың беріктілігі, суды өткізбеулігі мен мәңгілігі жоғары.
*Жабынсыз орамалы материалдардың бетіне себулер болмайды. Негізі есебінде қатты жабын қағаз немесе асбесті картон қолданылады. *Жабын қатты қағазын мұнай битумымен сіңіру арқылы маркасы П-300 және П-350 пергамин деген материал, ал қара-май мен сіңірілсе ТГ-300 және ТГ-350 маркалы жабын емес толь алынады. *Пергаминді рубериодттің астына, ал бу изоляциялау үшін оларды ыстық мастикаға жайып салады. *Гидроизол - асбест картонын тотыққан мұнай битумымен сіңіріледі. Физикалық-механикалық қасиеттері бойынша гидроизолдың екі маркасы болады. Олар ГИ-Г және ГИ-К. Суды өткізбеу мен беріктілігі бойынша ГИ-Г маркалы гидроизолдың көрсеткіштері жақсы.
* Негізі жоқ орамалы материалдар. *Бұл материалдар резинабитумды, резина карамайлы, битумды немесе қарамайполимерлі, гудрокамды және гудро полимерлі болады. *Ең коп таралғаны - бризол мен әсіресе изол атты резинобитумды орамалы материалдар. *Орамалы изолды резинобитумды байланыстыргыш, асбест талшықтары, пластификатор мен антисептиктерден тұратын қоспаларды арнайы айналмалы барабандарда каландр әдісімен дайындау арқылы алады. *Изолды фундаменттерді, подвалды, бассейн, резервуарлар, құбырларды антикоррозиялық қорғау үшін жабыстырылып қолданылады. Изолды ыстық битуммен немес битумды мастикамен жабыстырады.
*Бризол - негізі жоқ гидроизоляциялық орамалы материал. *Оны изол сияқты дайындайды, бірақ мұнай битумы, резина түйіршіктері, асбестпен пластификатордан тұратын қоспаны қолданады. *Бұл материал иілімді, кейбір қатерлі орталарға жене шіруге төзімді. Бризолмен металл құбырларды коррозиядан және жер асты құрылғаларды жер асты сулардан қорғайды. *Сырламалы материалдар (мастикалар, эмульсиялар, пасталар). Оларды орамалы жабынды және гидроизоляциялық материалдарды жапсырма түрінде және жабыстыруға қолданады.
*Мастикалар - органикалық балайланыстырғышты толықтырғыштармен минералдары толтырғыштармен (кейбір кезде органикалық) мен қоспаларды (пластифицирлеуші, нығыздаушы, антисептик және т. б. ) бірге араластырудан алынған жасанды иілімді қоспаларды атайды. *Байланыстырғыштың түріне байланысты мастикалар битумды, қарамайлы, резинобитумды, битумды- немесе қарамай-полимерлі, гудрокамды негізінде жасалады. *Қолдану және дайындау тәсіліне байланысты мастикаларды келесі түрге бөледі: ыстық - алдын ала қыздырылып қолданылатын және салқын - қоршаған ортаның температура-сы 5 °С болған кезде, қыздырусыз қолданады.
*Толтыргыштар мастиканың құрамына байланыстырғышты азайту, сынғыштығын азайту мен жылу төзімділігін арттыру үшін енгізіледі. *Олар шаң, талшық, тәріздес болып бөлінеді. *Шаң тәріздес толтырғышты әктас, мрамор, кварц, бор, долоит, кірпіш, тальк, трепел, күл, минералды түріндегі отындарды ұнтақ түріне дейін майдалап дайындайды. * *Талшықты толтырғыш есебінде қысқа талшықты асбест, минералды мақта және т. б. қолданылады.
*Битум негізіндегі герметиктер құрылыс конструкция- ларының араларын жабу үшін кеңінен пайдаланылады. Құрылыс герметиктері негізгі сыртқы қабырғаның панелі және блоктарын, құрылыс конструкциясындағы тігістерді жабу мен бекіту үшін арналған. *Герметик материалдары: ауа, бу, су, газ өткізбейтін, жылы және салқынға түрақты және өзінің қасиетін ғимаратты экс-плуатациялау кезінде жоғалтпауы тиіс.
*Герметиктер. *Герметик материалдарды үш топқа бөлуге болады: *1) вулканизацияланатын пасталар, *2) пастоэластикті мастикалар, *3) профильді эластикалық тәсемдер. *Битум негізінде қолданылатын герметиктер «изол Г-М» мен эластикалық тесеніш - кеуекті изол түрінде шығарылған мастикалар құрылыста кеңінен қолданылады. *Мұндай мастиканы ыстық күйінде (80. . . 100°С) және еріткіш (бензин, лигроин, жасыл май мен басқалар) қоспасын қосу арқылы салқын жағдайында конструкцияларының жапсарларына сығылған ауа көмегімен шприц тәсілімен (сурет) енгізеді.
Пневматикалық шприцтің көмегімен ашық жерлерді мастикамен желімдеу.
*Барлық ыстық мастикалар 18± 2°С температурада бір- келкі, қатты болуы керек және байланыстырғышпен бүркелмеген толтырғыштың бөлшектері болмауы қажет. *Битум негізіндегі герметиктер құрылыс конструкция- ларының араларын жабу үшін кеңінен пайдаланылады. Құрылыс герметиктері негізгі сыртқы қабырғаның панелі және блоктарын, құрылыс конструкциясындағы тігістерді жабу мен бекіту үшін арналған. *Герметик материалдары: ауа, бу, су, газ өткізбейтін, жылы және салқынға түрақты және өзінің қасиетін ғимаратты экс-плуатациялау кезінде жоғалтпауы тиіс.
* Ірі панельді ғимараттың сыртқы қабырға панелдерінің арасындағы жапсарларды герметизациялау схемасы. * а) горизонтальды жапсарлар; 1 - маяктар; 2 - гидрофобты ерітінді; 3 - қабырға панелі; 4 - кеуекті изолдың жгуты. б) вертикальды жапсарлар; 1 - цемент ерітіндісі; 2 - жеңіл бетон; 3 - ауалық қабат; 4 - кеуекті изол; 5 - гидрофобты ерітінді.
Шатырлық орама материалдар Техноэласт (25 -30 жыл) Биполь (10 -15 жыл) Линокром (10 -15 жыл) Бикроэласт (10 -15 жыл) Бикрост (до 10 жыл) Техноэласт Термо (25 -30 жыл) Экофлекс (15 -25 жыл) Стеклоизол (до 5 жыл) Унифлекс (20 -25 жыл) Унифлекс Вент (15 -25 жыл) Рубероид (до 5 жыл) ) Фольгоизол
*
* Бақылау сұрақтары * Негізгі органикалық байланыстырғыш заттар, олардың анықтамасы. * Мұнай битумдарының қасиеттері қалай анықталады? * Қатты битумдарды сұйық жағдаға айналдыру тәсілдері. * Асфальтты бетон дегеніміз не? * Битумның тұтқырлығы. * Битумның жұмсару температурасы мен созылуы қандай құралдармен анықталады және анықтау әдістемесі қандай? * Битумның құрамы қандай заттардан тұрады? * Асфальтты бетон қалай дайындалады? * Органикалық байланыстырғыш негізіндегі орамалы мате-риалдардың анықтамасы, қасиеттері мен қолданылу орны қандай? * Битум негізіндегі герметиктер. Олардың мәні, мақсаты мен түрлері. * Қарамай негізіндегі материалдар. * Рубероид қалай алынады? *
Скачать презентацию ЛЕКЦИЯ 13 Арнайы тағайындалатын құрылыс материалдары
лекция 13 - 25.04.13.ppt