Товарознавча оцінка в’яжучих: будівельне повітряне вапно, будівельний гіпс, шлаколужний в’яжучий

 Міністерство освіти і науки України

 

Київський національний університет будівництва і архітектури

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Індивідуальне завдання

на тему:

 

«Товарознавча оцінка в’яжучих : будівельне повітряне вапно, будівельний гіпс, шлаколужний в’яжучий »

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                               Виконала: студентка зТКД-31

                                                                                 заочної форми навчання

                                                                       Коновальчук Л.В.

                                                                                         Перевірив: Носовський Ю.Л

 

 

 

Київ 2014

 

ЗМІСТ

 

 

 

 

 ВСТУП

 

1.  Повітряне будівельне вапно…………………………………………....3

 

2.  Гіпс будівельний………………………………………………………..5

 

3. Шлаколужні в'яжучі………………………………………………….....7

 

4. Транспортування і зберігання в’яжучих матеріалів………………....10

 

5.  Висновки………………………………………………………………..11

 

6. Список використаної літератури……………………………………...13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПОВІТРЯНЕ БУДІВЕЛЬНЕ ВАПНО

 

    Повітряне будівельне вапно – продукт випалювання не до спікання при

температурі 1000…1200 С кальцієво-магнієвих гірських порід (вапняку, крейди, вапняку-черепашнику, доломітизованого вапняку), що містять не більше 6 % глинистих домішок. Високодисперсний кремнезем та глинисті домішки при їхньому обмеженому вмісті 5…7 % і відповідно вибраному режимі випалювання не знижують якість вапна. Домішки гіпсу та піриту небажані, оскільки вони сприяють утворенню вапна, що гаситься повільно.

   Основним технологічним процесом при отриманні повітряного вапна є

випалювання, при цьому утворюється продукт (грудкове негашене вапно) у вигляді поруватих шматків, що активно взаємодіють з водою: CaCO3 + 178 кДж = СаО + СО2.

Продукт випалювання містить, крім головної складової частини, також деяку кількість оксиду магнію, який утворюється в результаті термічної дисоціації: MgCO3 = MgО + СО2.

  Для випалювання карбонатної сировини використовуються печі різних

конструкцій: шахтні, обертові, з «киплячим шаром», циклонно-вихрові, агломераційні гратниці.

Недовипалення чи перевипалення вапна в печі знижує його якість.

Залежно від вмісту оксиду магнію повітряне вапно поділяють на кальціє-

ве (вміст MgО ≤ 5 %), магнезіальне (MgО – 5…20 %) та доломітове (MgО –

20…40 %).

Повітряне вапно поділяють на:

а) негашене грудкове (вапно-кипілка) – продукт випалювання карбонат-

них порід;

б) негашене мелене – продукт помелу грудкового вапна;

в) гідратне (гашене) вапно – тонкий пухкий порошок, який утворюється

при змішуванні грудкового вапна з водою.

   Мелене негашене вапно транспортують у герметично закритих металевих

контейнерах або мішках. Зберігати мелене вапно можна не більш як 15 діб на сухих складах.Гашене вапно утворюється за реакцією CaO + H2O = Ca(OH)2 + 63,7 кДж. Теоретично для гашення вапна потрібно 32,13 % води від маси CaO. Залежно від того, скільки води витрачається для гашення, отримують три різні продукти.

 Якщо кількість води становить біля 70 % від маси вапна, отримують вапно пушонку або гідратне вапно, яке збільшується в об’ємі в 2…3,5 рази порівняно з грудковим вапном, і має насипну густину 400…450 кг/м3.

Якщо кількість води при гашенні досягає 200…250 % від маси вапна, то

утворюється пластичне вапняне тісто, що містить 50 % води. При витраті ще

більшої кількості води утворюється вапняне молоко.

  При змішуванні з водою твердіння гашеного вапна пов’язане з двома

процесами: кристалізацією гідроксиду кальцію Ca(OH)2 при висиханні вапняних розчинів та наступною його карбонізацією:

CaO + H2O = Ca(OH)2,

Ca(OH)2 + СО2 + nH2O = СаСО3 + (n + 1) · H2O.

   Утворений карбонат кальцію СаСО3 зростається з кристалами Ca(OH)2 й

зміцнює вапняний розчин та підвищує його водостійкість. Щоб прискорити твердіння, до вапна додають цемент і гіпс, піддають вироби штучній карбонізації.

Технічні характеристики будівельного вапна оцінюються визначенням

активності, тонкості помелу, швидкості гашення, водопотреби, строків тужавлення, міцності при стисканні.

Істинна густина негашеного вапна – 3,1…3,3 г/см3, а гашеного у кристалічному стані Ca(OH)2 – 2,23 г/см3. Насипна густина грудкового вапна – 1600…2600 кг/м3, а меленого негашеного вапна – 900…1100 кг/м3, гідратного (гашеного) вапна – 400…500 кг/м3 , а вапняного тіста – 1300…1400 кг/м3.

  За вимогами стандарту сорт будівельного повітряного вапна визначається

залежно від його активності, що оцінюється за змістом активних оксидів

(СаО+MgO), який становить не менше 70…90 %.

Повітряне вапно характеризується пластичністю, пов’язаною з його високою водоутримувальною здатністю, внаслідок чого вапняні розчини мають високу легкоукладальність, рівномірно розподіляються тонким шаром на поверхні цегли або бетону, добре зчіплюються з ними.

  Строки тужавлення. Будівельні розчини на основі гашеного вапна тужавіють дуже повільно (протягом 5…7 діб), при чому цей процес прискорюється при сушінні.

Будівельні розчини і бетони на основі меленого негашеного вапна швидко тужавіють і тверднуть (через 15…60 хв. після замішування), при чому водовапняне відношення зазвичай становить 0,9…1,5. Розчини та бетони, що здатні до самонагрівання під час гідратації, доцільно використовувати при проведенні

робіт у зимовий період (штукатурення, мурування, бетонування тощо).

   Міцність будівельних розчинів і бетонів на основі повітряного будівельного вапна залежить від умов його твердіння. Будівельні розчини на основі гашеного вапна повільно тверднуть при звичайних температурах (10…20 оС) і через місяць набувають невеликої міцності (0,5…1,5 МПа). Твердіння розчинів на основі негашеного вапна в повітряних умовах через 28 діб сприяє отриманню каменю міцністю 2… 3 МПа. Автоклавне твердіння щільних вапняно-піщаних бетонів дозволяє отримати камінь міцністю 30…40 МПа та вище.

Повітряне вапно використовують для приготування мурувальних розчинів, а також для виготовлення штучних бетонних виробів, силікатної цегли й

53 інших вапняно-піщаних виробів автоклавного твердіння, фарбових сумішей.

 

 

 

ГІПС  БУДІВЕЛЬНИЙ

 

    Гіпс будівельний - його виготовляють шляхом термічної обробки природного гіпсового каменю. Буває 1,2 і 3 сорту. Початок схоплення - не менше як 4 хв., а кінець не раніше 6 хв.  
    Вапно будівельне (повітряне) - виготовляють шляхом випалу вапнякових порід. Застосовують для виготовлення будівельних розчинів і побілки.  
Покрівельні і ізоляційні матеріали застосовують для захисту конструкції від проникнення вогкості. До них відносять черепицю глиняну, аркуші азбоцементні плоскі, хвилясті, конькові, S- подібні, рубероїд, толь, пергамін, ізол, плити мінераловатні, полімерні матеріали.  
   Матеріали для облицювання й обробки - склопластик хвилястий, листовий,плоский; фанера клейова. Плити деревостружкові (ДСП), деревоволокнисті(ДВП); аркуші гіпсові обшивальні (Штукатурка гіпсова суха); плитка керамічна для внутрішнього облицювання стін;обпалена глазурована; плитка керамічна для підлог обпалена; шпалери( основа - папір, складові: каолін, клейові й олійні фарби, мелена смола, бронзові чи алюмінієві порошки, різні сполуки); плівки полівінілхлоридні самоклеючі тощо.  
   Керамічні будівельні матеріали і вироби У сучасних умовах ці вироби займають одне з провідних місць в оздобленні фасадів будинків, а також всередині приміщень. Керамічні пористі наповнювачі - це основа прогресивних легких бетонів. Спеціальна кераміка необхідна для хімічної та металургійної промисловості (кислотостійкі та вогнестійкі вироби), для електропромисловості та радіоелектроніки (електроізолятори, напівпровідники та ін.), її використовують у ракетній та інших галузях нової техніки.  
    Керамічні будівельні вироби залежно від їх структури поділяють на 2 основні групи: пористі і щільні. Пористі вироби вбирають більше ніж 5% води за масою і 14-16% за об'ємом. Пористу структуру мають стінові, покрівельні і облицювальні матеріали, а також стінки дренажних труб. Щільні керамічні вироби вбирають 1-4% води за масою і 2-4% по об'ємом. Щільну структуру мають плитки для підлоги, дорожна цегла, стінки каналізаційних труб.  
   За призначенням керамічні матеріали поділяють на такі види: стінові вироби (цегла, каміння пустопорожні і панелі з них); покрівельні вироби (черепиця); вироби для перекриття; для облицювання фасадів (лицьова цегла, малогабаритні та інші плитки, набірні панно, архітектурно-художні деталі); вироби для внутрішнього облицювання стін (глазуровані плитки і фасонні деталі до них - карнизи, куточки, пояски); заповнювачі для легких бетонів (керамзит, аглонорит); теплоізоляційні вироби (перлітокераміка, у вигляді вічок); санітарно-технічні вироби (умивальні столи, ванни, унітази); плитка для підлоги, дорожна цегла, кислотостійкі вироби (цегла,плитки, труби і фасонні деталі до них), вогнестійкі та вироби для підземних комунікацій (каналізаційні та дренажні труби).  
До приладів для вікон і дверей відносяться різноманітні вироби, які використовуються для навішення дверних чи віконних плетінь, утримання їх у закритому стані і полегшують їхнє відкривання і закривання: ручки (для вікон і дверей, ручки-кнопки); петлі (для вікон і дверей, накладні, врізані); замки і засувки (накладні, врізані, висячі замки, більше як 20 конструкцій засувок); запірні і допоміжні прилади (шпінгалети, засувки, завертки, фіксат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ШЛАКОЛУЖНІ В'ЯЖУЧІ

Шлаколужні в'яжучі - це гідравлічні в'яжучі речовини, одержувані подрібненням гранульованих шлаків спільно з лужними компонентами або затвором мелених шлаків розчинами сполук лужних металів (натрію або калію), що дають лужну реакцію. Шлаколужні в'яжучі запропоновані і досліджені під керу-вом В.Д. Глухівського в Київському національному університеті будівництва і архітектури. Для отримання шлаколужних в'яжучих застосовують гранульовані шлаки - доменні, електротермофосфорні, кольорової металургії. Необхідна умова активності шлаків - це наявність склоподібної фази, здатної взаємодіяти з лугами. Тонкість помелу повинна відповідати питомої поверхні не менше 3000 см 2 / г. В якості лужного компоненту застосовують каустичну і кальциновану соду, поташ, розчинна силікат натрію і ін Зазвичай використовують також попутні продукти промисловості: плав лугів (содове виробництво); содощелочной плав (виробництво капролактаму); содопоташную суміш (виробництво глинозему); цементний пил і т . п. Використання щелочесодержащіх відходів дозволяє отримувати значні обсяги шлаколужних в'яжучих. Оптимальний вміст лужних сполук у в'яжучому в перерахунку на Na 2 0 становить 2-5% маси шлаку. Для шлаків з модулем основності (М0) більше одиниці можуть застосовуватися всі лужні сполуки або їх суміші, що дають у воді лужну реакцію, для шлаків з М0 <1 тільки їдкі луги та лужні силікати з модулем 0,5-2, несілікатние солі слабких кислот і їх суміші можуть бути використані тільки в умовах тепловологісної обробки.Висока активність сполук лужних металів, порівняно з сполуками кальцію, дає можливість отримати швидкотверднучі, високоміцні в'яжучі. Наявність лугів інтенсифікує руйнування і гидролитическое розчинення шлакового скла, освіта лужних гідроалюмосілікатов і створення середовища, що сприяє утворенню і високої стійкості низько <есновних кальцієвих гідросилікатів. Мала розчинність новоутворень, стабільність структури в часі є вирішальними умовами довговічності шлаколужних каменю.  Початок схоплювання цих в'яжучих не раніше 30 хв, а кінець - не пізніше 12 год від початку замішування. За межею міцності при стисненні через 28 діб шлаколужні в'яжучі підрозділяють на марки від М300 до М1200. Для прискорення набору міцності і зменшення деформативності у в'язке вводять добавку цементного клінкеру (2-6%, мас). Межа міцності при стисненні швидкотверднучого шлаколужних в'яжучого у віці 3 діб для марок М400 і М500 становить не менше 50% марочної міцності, а для марок М600-М1200 - не менше 30 МПа. Шлаколужні в'яжучі сприйнятливі до дії тепловлаж-ностно обробки. При температурі пропарювання 80-90 ° С цикл обробки може бути скорочений до 6-7 год, активна частина режиму становить 3-4 ч. Можна значно знизити і максимальну температуру пропарювання, а також використовувати ступінчасті і пікові режими обробки. Контракція шлаколужних в'яжучих у 4-5 разів менше, ніж у портландцементу, внаслідок чого вони мають більш низьку пористість, що забезпечує їх високу водонепроникність, морозостійкість, відносно низькі показники усадки і повзучості. Незважаючи на інтенсивне зростання міцності в ранні терміни твердіння, тепловиділення у них невисоко (в 1,5-2,5 рази менше, ніж у портландцементу). Шлаколужні в'яжучі володіють високою корозійною стійкістю і біостійкістю. Лужні компоненти виконують роль протиморозних добавок, тому в'яжучі інтенсивно твердіють при негативних температурах.

Дослідженнями В.Д. Глухівського, П.В. Кривенко, Є.К. Пушкарьової, Р.Ф. Рунова та ін розроблено ряд спеціальних шлаколужних в'яжучих: високоміцних, швидкотверднучих, безусадочних, кон-зіонностойкіх, жаростійких, тампонажних.  Економічна ефективність їх висока. Питомі капіталовкладення на виробництво цих в'яжучих в 2-3 рази менше, ніж при виробництві портландцементу, тому що відсутні фондо-, капіталі і матеріаломісткі технологічні операції: не потрібні розробка родовищ, підготовка сировини, дроблення, випалення і ін Наприклад, порівнюючи витрати на виробництво шлаколужних в'яжучих марок М600-М1200 і портландцементу марки М600, побачимо, що їх собівартість нижча у 1,7-2,9 рази, питома витрата умовного палива-в 3-5, електроенергії - в 2, наведені витрати - в 2 - 2 , 5 рази менше, ніж при виробництві портландцементу.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Транспортування і зберігання в’яжучих матеріалів

 

    В’яжучі матеріали відвантажують в клапанних паперових мішках або на-

валом в спеціальних транспортних засобах: авто або залізничних цементовозах, критих вагонах і т.д. Цементи повинні зберігатися роздільно за видами і марками в стаціонарних або пересувних автоматизованих складах (силосах),чи в спеціальних контейнерах або бункерах, які мають пристосування для прийому і видачі цементу. У паспорті на цемент, який видає завод-виробник, вказуються номер партії, повне найменування цементу і його гарантована марка, вид і кількість добавок, нормальна густота цементного тіста, середня активність цементу при пропарюванні та інші дані.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВИСНОВКИ

Самими поширеними повітряними в'яжучими речовинами є вапно повітряне і гіпс.

   Вапно будівельну повітряне отримують випаленням вапняних і вапняно-магнезіальних карбонатних порід до можливо повного видалення вуглекислоти. Вміст домішок глини й кварцового піску в карбонатних породах не повинно перевищувати 68% (при більшій кількості цих домішок у результаті випалу отримують гідравлічну вапно).

Розрізняють такі види повітряного вапна: вапно негашене комове (кипелка); вапно негашене мелене; вапно гідратне (пушонка); вапняне тісто.

Вапно негашене комове - суміш шматків різної величини, що отримується шляхом випалу природних карбонатних порід при температурі 1000-1200 В° С.

Вапно негашене мелена - порошкоподібний продукт тонкого подрібнення комовой вапна.