Intekoufa.ru

Ремонт и стройка
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Тема 2. Керамические материалы

Тема 2. Керамические материалы.

Настоящие методические указания предназначены для студентов заочников по специальности 080201 " Строительство и эксплуатация зданий и сооружений" по МДК 01.01 Тема 1.1 " Строительные материалы и изделия "

Они содержат условия и решения основных видов задач при определении и оценке физико-механических свойств строительных материалов, их технологии и применения.

Свойства строительных материалов, обусловленные их составом и структурой, определяют области их применения, которые зависят от условий эксплуатации и весьма широки и разнообразны. Правильная оценка качества строительных материалов имеет решающее значение для изготовления прочных и долговечных конструкций . При решении практических задач необходимо учитывать все свойства материала в совокупности.

Технические свойства материала — это ее способность реагировать на отдельные или взятые в совокупности механические, физические, химические, технологические процессы и явления. Механические свойства характеризуют способность материала сопротивляться действию внешних механических сил, вызывающих сжатие, растяжение, изгиб, истирание, а также деформироваться под воздействием внешней нагрузки, охлаждения, нагревания. Физические свойства материала характеризуют какую-либо особенность его физического состояния( плотность, пористость) и определяют отношение материала к различным физическим факторам: воздействию температуры, воды ( водопоглощение, водопроницаемость, морозостойкость, теплопроводность и др.). Химические свойства характеризуют способность материала к химическим превращениям и их стойкость против химической коррозии. Технологические свойства определяют способность материала подвергаться обработке изготовления из него изделий.

При оценке качества строительных материалов важную роль играют физические и механические свойства. В данных указаниях рассматриваются примеры задач, связанные с определением общих технических свойств строительных материалов.

ТЕМА 1. Общие свойства.

Задача 1Определить среднюю плотность Pm каменного образца цилиндрической формы диаметром d-7 см и высотой h-10 см, если его масса m-составляет 565 г. Решение:Средняя плотность Pm определяется по формуле: Pm= = = =1,47 г/см 3 .

Задача 2Определить среднюю плотность Pm плотного (пористость равна 0%) камня, имеющего массу m-35.9 г, если при взвешивании этого образца в воде (метод гидростатического взвешивания) он уравновешивается гирями массой mв-22,3 г. Решение:Средняя плотность Pm определяется по формуле: Pm= = ==2,7 г/см 3 =2700кг/м 3

Задача 3Определить пористость П кирпича, если его средняя плотность равна 1743 кг/м 3 , а истинная P-2600кг/м 3 Решение:Пористость определяется оп формуле: П= ( 1 — )*100%=( 1 — )*100%= 33%.

Задача 4Образец дерева имеет массу m-6,1 г. Определить влажность, если после высушивания в термошкафу до постоянной массы, масса этого образца mсух стала 6,0 г. Решение:Вл= *100% — *100%=16%.

Задача 5Определить водопоглощение по массе Wm и по объему Wv образца-призмы размерами 2х2х3 см, если первоначальная масса m образца составляет 7,6 г, а после насыщения водой mнас она стала 9,2 г

Решение:Водопоглощение по массе и объему определяется по формуле: Wm= *100%= *100%=21% Wм= *100%= *100%=13,3%

Задача 6Определить предел прочности при сжатии Rcж образца-куба размерами 15х15х15 см, изготовленного из бетона, если при испытании на сжатие он разрушился на нагрузку P-930 кН Решение:Предел прочности при сжатии определяется по формуле: Rсж= == =41мПа или 410 кгс/см 2 .

Задача 7Определить коэффициент размягчения Кр песчаника, если при испытании образца на сжатие в сухом состоянии он имел предел прочности Rсух-10,9 МПа, а в насыщенном водой состоянии Rнас-9,1МПа. Решение:Коэффициент размягчения определяется по формуле: Кр= = =0,84.

Задача 8Определить коэффициент морозостойкости Кмрз кирпича, если предел прочности при сжатии в его насыщенном водой состоянии Rнас составил 35,6 МПа, а после 35 циклов замораживания-оттаивания- Rмрз-25,2 МПа. Решение:Коэффициент морозостойкости определяется по формуле: Кмрз= = = 0,70.

Тема 2. Керамические материалы.

Задача 9Определить расход глины ( по массе и объему), необходимый для изготовления 4000шт. кирпича при следующих данных: Средняя плотность кирпича Pm-1700кг/м 3 , средняя плотность сырой глины в карьере Pm гл -1640 кг/м 3 , влажность глины Вл 15% при обжиге сырца в печи потеря при прокаливании (ППП) составляет 8% от массы сухой глины. Решение:Объем всех кирпичей: Vk(25х12х6,5)*4000=1950см 3 *4000 шт. =7800000см 3 =7,8м 3 Масса всех кирпичей определяется по формуле: mк=Vk*Pm=7,8м 3 *1700кг/см 3 =13260кг. С учетом потери при прокаливании масса сухой, глины составит: mcгл= mk*1.08=13620кг*1,08=14321кг, а с учетом влажности глины расход глины по массе составит: mгл=mсгл*1,15=14321кг*1,15=16469кг. Расход глины по объему определяется по формуле: Vгл= = =10,04м 3 .

Задача 10Каковы должны быть размеры мундштука ленточного пресса (т.е. размеры кирпича-сырца), чтобы готовый кирпич имел стандартные размеры, если общая усадка при сушке и обжиге составляет 12%. Решение:Размеры мундштука пресса должны обеспечить длину и ширину стандартного кирпича, а именно 250х120мм. С учетом усадки глины при сушке и обжиге кирпича-сырца размеры мундштука составят: 250мм*1,12=280мм и 120мм*1,12=134,5мм.

Задача 11Определить коэффициент теплопроводности λ кирпича, если средняя его плотность Pm составляет 1600кг/м 3 . Решение:Коэффициент теплопроводности рассчитывают по формуле: λ=1,16*√0,0196+0,22*Pm/Pв 2 -0,16=1,16*√0,0196+0,22*1600/1000 2 -0,16=0,72 Вт/м град. (1000кг/м 3 -средняя плотность воды).

Задача 12Определить марку кирпича, если при испытании на сжатие разрушающая нагрузка Р составила 31000кгс, а при изгибе — 591кгс. Решение:Предел прочности при сжатии определяется по формуле: Rсж= = = =206,6 кгс/см 2 Rизг= = = =35.4 кгс/см 2 Cогласно ГОСТ марка керамического кирпича по прочности составит М200.

Задача 13Определить количество кирпича (тыс.шт.) и раствора (м 3 ), необходимо для строительства двухэтажного коттеджа высотой H-6м и размерами в плане 8х10м. толщина стены 2,0 кирпича (510мм). При расчете учесть учесть 1 дверной проем размером 1х2 и 8 оконных проемов 1,3х1,5м. В 1м 3 кирпичной кладки содержится 380 кирпичей и 250л раствора. Решение:Определяют суммарную площадь стен коттеджа с вычетом дверного и оконных проемов: S= (10х2+8х2)*6-2+8(1,3+1,5)=216-17,7=198,4м 2 . Объем стен Vcт составит: Sxh=198,4*0,51=101,18м 3 . Количество кирпича: 101,18м 3 *380шт./м 3 =38449шт. Количество раствора: 101,18м 3 *0.25м 3 /м 3 =25,29 м 3

Тема 3. Металлы. Задача 14Определить какой минимальный диаметр d должен иметь стальной стрежень, чтобы удержать груз массой 4500кг. Допускаемое напряжение на разрыв для данной марки стали Rр составляет 150МПа. Решение:Диаметр стержня определяется по результатам расчета минирально- допустимой площадки поперечного сечения стержня, выдерживающего заданную нагрузку, округляя расчетное значение в большую сторону. Rр= = , отсюда d=2√ =2√0,955=2см или 20мм.

Т.В. Хмеленко Строительные материалы и изделия

П о д г о т о в к а с ы р ь е в ы х м а т е р и а л о в. Она должна обеспечивать для каждого компонента керамической массы заданный химико-минералогический состав, необходимую степень чистоты, а также физическое состояние для дальнейшей переработки. Эта стадия включает процессы обогащения или “облагораживания” минерального сырья, т.е. промывку водой, сортировку, магнитную или ситовую сепарацию, химическую очистку и другие способы удаления вредных примесей, предварительное дробление, сушку сырья до влажности, обеспечивающей возможность измельчения, предварительную термическую обработку и т.д.

И з м е л ь ч е н и е к о м п о н е н т о в. Измельчение обеспечивает получение размеров зерна в соответствии с особенностями последующей технологии и требованиями к свойствам изделий. Для измельчения используют разнообразные дробилки (щековые, конусные, валковые, молотковые) и шаровые мельницы непрерывного или периодического действия. Для глинистых пород процесс измельчения нередко заменяют, так называемым “распусканием”, т.е. диспергированием до природных первичных частиц глиняных минералов под действием воды на куски породы.

С м е ш и в а н и е к о м п о н е н т о в. Оно должно обеспечивать получение однородной композиции (шихты, массы) определенного хи- мико-минералогического и зернового состава. После массовой или объемной дозировки компонентов их смешивают в периодически или непрерывно действующих смесителях. В ряде случаев процессы смешивания компонентов совмещают с их измельчением в мельницах тонкого помола.

Читайте так же:
Печь для корма кирпич

П о д г о т о в к а м а с с ы. Она должна придавать массе определенные физические свойства (плотность, вязкость, пластичность), необходимые для последующих процессов формования. Эти свойства обусловливаются прежде всего надлежащим содержанием в массе “временной” или технологической связки. Последняя представляет собой, как правило, жидкость, хорошо смачивающую минеральные частицы, обеспечивает определенную пластичность дисперсной системы, а затем удаляется при последующей термической обработке сформованного полуфабриката. Роль такой жидкости могут выполнять вода, водные растворы минеральных или органических веществ. Формовочные свойства любых типов керамических масс в значительной мере зависят от их строения и содержания воздуха. Во многих производствах преду-

сматривают специальные технологические операции для улучшения строения масс и удаления воздуха.

П р о ц е с с ы ф о р м о в а н и я. Они должны придавать полуфабрикату (сырцу, заготовке) требуемую форму и размеры с учетом последующих изменений объема в сушке и обжиге. Одновременно должны быть обеспечены плотность, однородность строения полуфабриката и механическая прочность, достаточная для транспортирования и последующих технологических операций.

Варианты процесса формования, используемые в керамической технологии, могут быть сведены к трем главным группам:

а) прессование из порошковых масс, осуществляемое с приложением высоких давлений (плитки для полов);

б) формование из пластичных масс – выдавливание, штемпельное формование и раскатка заготовок в тела вращения (огнеупоры, строительная керамика, черепица, трубы);

в) отливка из текучих суспензий, так называемых керамических шликеров. Получение достаточно прочной отливки основано на удалении (отсасывании) избытка жидкости из тела отливки в пористую форму, либо на изменении агрегатного состояния (затвердевании) технологической связки. Процессы чаще осуществляются без внешнего давления (тонкая керамика, техническая керамика). В необходимых случаях все перечисленные способы формования сочетаются с последующей механической обработкой полуфабриката (резкой, обточкой, шлифованием), завершающей придание ему требуемой формы.

С у ш к а к е р а м и ч е с к о г о п о л у ф а б р и к а т а. Она должна закреплять форму полуфабриката и снижать содержание связующей жидкости в такой степени, чтобы исключить ее отрицательное влияние на последующий процесс обжига изделий. Если основным компонентом связки является малолетучее органическое вещество, то вместо процесса сушки осуществляется предварительное выжигание связки.

О б ж и г п о л у ф а б р и к а т а. Это важнейший этап керамической технологии, превращающий полуфабрикат в готовое изделие. Во время обжига протекает ряд сложных физико-химических процессов, в результате которых упрочняется и уплотняется изделие. Уплотнение и упрочнение, которые объединяются общим понятием “спекание”, сопровождаются приобретением необходимых физических, химических и технологических свойств. В процессе обжига изделия при температуре

до 100 о С происходит испарение свободной воды. Удаление химически связанной воды — дегидратация – происходит при 450–500 о С, оно приводит к образованию безводного метакаолинита. Затем происходят выгорание органических добавок и разложение карбонатов. При 600 о С и выше протекает диссоциация безводного метакаолинита. Более высокая температура 900–1000 о С способствует образованию муллита 3Al 2 O 2 2SiO 2 , который и придает основные эксплуатационные свойства обжигаемому изделию. В процессе обжига и последующего охлаждения происходит изменение объема изделия на 2–3%, т.е. огневая усадка, которая связана с переходом кварца из α -модификации в β -форму и в α -кристобалит.

Обожженное изделие еще не всегда является готовой продукцией. Для ее выпуска могут требоваться различные дополнительные процессы, такие как шлифование, глазурование, декорирование, металлизация и др.

2.2.4. Свойства керамического кирпича

Кирпич глиняный обыкновенный имеет форму параллелепипеда размером 250×120×65 мм. Средняя плотность кирпича 1600–1900 кг/м 3 . Водопоглощение 6–20 %. В зависимости от предела прочности при сжатии кирпич делят на марки М75; М100; М125; М150; М200; М250; М300. Теплопроводность кирпича 0,7–0,82 вт/м. о С. Марка кирпича по морозостойкости F15; F25; F35; F50. Пористость кирпича колеблется в пределах 20–40 %.

2.2.5. Пример решения задач

Задача 1 Определить, какое количество глины по массе и по объему необ-

ходимо для получения 10000 штук кирпича со средней плотностью 1800 кг/м 3 . Средняя плотность глины 1700 кг/м 3 , влажность ее 15 %, а потери при прокаливании составляют 10 % от массы сухой глины.

Определяем, какой объем будут иметь 10000 штук кирпича.

V к = 10000·0,25·0,12·0,065=19,5 м 3 .

Определяем массу 10000 штук кирпича.

V к ρ к = 19,5·1800=35100 кг.

Определяем массу сырой необожженной глины, необходимой для изготовления 10000 шт. кирпича с учетом потерь при прокаливании и влажности.

35100 1,10·1,15=44402 кг.

Определяем объем сырой глины.

V гл = m / ρ гл = 44402/1700 = 26,12 м 3 .

2.2.6. Задачи для самостоятельного решения

1. Сколько штук обыкновенного красного кирпича можно приготовить из 5 т глины? Влажность глины 19 %, потери при прокаливании

8 % от массы сухой глины. Кирпич должен иметь среднюю плотность 1750 кг/м 3 .

2. Требуется получить 1000 штук пористого кирпича со средней плотностью 1000 кг/м 3 . Средняя плотность обыкновенного кирпича из этой глины 1800 кг/м 3 . Рассчитать массу древесных опилок, необходи-

мых для получения 1000 штук пористого кирпича, если насыпная плотность опилок 300 кг/м 3 .

3. Сколько кг глины требуется на изготовление 2000 штук плиток

для пола размером 150×150×13 мм, пористость плиток 4 %, истинная плотность спекшейся массы 2520 кг/м 3 , а потери при сушке и обжиге составляют 15% от массы глины?

4. Масса кирпича керамического обыкновенного стандартных размеров марки 150 в сухом состоянии равна 3,5 кг. Найти пористость

кирпича и решить вопрос о пригодности его для кладки стен гражданских зданий, если истинная плотность его равна 2,5 г/см 3 .

5. Определить предел прочности кирпича при изгибе, если площадь поршня пресса равна 40 см 2 , а показание манометра при разрушении кирпича равно 10 атм. Кирпич имеет стандартные размеры. Расстояние между опорами при испытании равно 20 см.

6. Сколько потребуется глины для изготовления 2500 штук плиток

для пола размером 150×150×13 мм, если известно, что пористость плиток 5 %, плотность спекшейся массы 2,60 г/см 3 , а потери при сушке и обжиге глины составили 13 % от массы глины?

7. Масса кирпича керамического обыкновенного стандартных размеров марки 200 в сухом состоянии равна 3,5 кг. Найти пористость

кирпича и решить вопрос о пригодности его для кладки стен гражданских зданий, если истинная плотность его равна 2,6 г/см 3 .

8. Сколько штук кирпича стандартных размеров получится из 65 т глины влажностью 8 %, если потери при обжиге сырца составляют 6 % от массы сухой глины, а средняя плотность кирпича равна 1750 кг/м 3 ?

9. Сколько расходуется глиняной массы на изготовление 4500 штук плиток для пола размером 150×150×13 мм с пористостью 4,5 %, если истинная плотность готовой плитки равна 2,56 г/см 3 , а потери при сушке и обжиге составляют 16 % от массы глиняного сырья?

10. Определить предел прочности при изгибе глиняной плоской ленточной черепицы, размером 365×155 и толщиной 12 мм. Разрушающая нагрузка при испытании на изгиб 70 кг. Расстояние между опорами равно 30 см.

11. Определить предел прочности кирпича при изгибе, если площадь поршня пресса равна 40 см 2 , показание манометра перед разрушением кирпича 12 атм, ширина кирпича 122 мм, толщина 66 мм, расстояние между опорами 20 см.

Читайте так же:
Под кирпич все выпуски

12. Определить количество глиняной черепицы для 10 м 2 кровли и определить массу кровли. Для покрытия кровли применяется плоская ленточная черепица, кроющие размеры которой по длине 160 мм, по ширине — 155 мм. Вес 1 м 2 покрытия в насыщенном водой состоянии равен 65 кг. Габаритные размеры черепицы: длина 365 мм и ширина 155 мм. Полное водопоглощение черепицы 8 %.

13. Масса образца кирпича в сухом состоянии 60 г. Определить массу кирпича после насыщения его водой, а также относительную плотность твердого вещества, если известно, что водопоглощение по объему кирпича равно 18 %, пористость кирпича 29 %, истинная плотность кирпича 1700 кг/м 3 .

14. Определить пористость кирпича, если известно, что его водопоглощение по объему в 1,7 раза больше водопоглощения по массе, а плотность твердого вещества кирпича равна 2200 кг/м 3 .

15. Определить коэффициент размягчения кирпича, если при испытании образца кирпича в сухом состоянии на сжатие максимальное показание манометра пресса было равно 41,3 МПа, тогда как такой же образец в водонасыщенном состоянии показал на манометре 37,4 МПа.

16. Определить среднюю плотность и пригодность кирпича марки

75 для изготовления фундаментов одноэтажного промышленного здания на обводненных грунтах, если известно, что водопоглощение кир-

пича по массе 16,4 %, по объему 27,6 %. Разрушающая нагрузка при испытании кирпича в водонасыщенном состоянии равна 135 кН.

Решение задач по теме «Керамические материалы»

2.1.1Какое количество обыкновенного глиняного кирпича можно приготовить из 5т глины? Влажность глины 10%, потери при прокаливании 8% от веса сухой глины, Кирпич должен быть со средней плотностью 1750 кг/м 3 .

Решение

Массы глины после обжига: 5000:1,1:1,08=4209кг. Объём 1000шт. кирпича: 1000∙0,25∙0,12∙0,065=1,95м 3 . 1000шт. кирпича средней плотностью 1750кг/м 3 имеет массу:

1750∙1,95=3412кг. Из 4209кг обожжённой глины можно получить кирпичей со средней плотностью 1750кг/м 3 : 4209∙1000/3412=1230шт.

2.1.2 Определить, какое количество глины по массе и объёму необходимо для получения 10000шт. кирпича средней плотностью 1850кг/м 3 и 1000шт. пустотелых керамических камней средней плотностью 1350кг/м 3 . Средняя плотность глины 1700кг/м 3 , влажность её 15%, а потери при прокаливании глины составляют 10% от массы сухой глины. Брак составляет – 2%.

Решение

С учётом брака – 2% нужно приготовить: кирпичей 10000∙1,02=10200шт., пустотелых камней 1000∙1,02=1020шт. 10200шт. кирпичей будут иметь объём 10200∙0,25∙0,12∙0,065=19,89м 3 и массу 19,89∙1800=35802кг.

1020шт. пустотелых камней будут иметь объём вместе с пустотами 1020∙0,25∙0,12∙0,138=4,223м 3 и массу 4,223∙135=5701кг. Масса кирпичей и камней 35802+5701=41503кг. Масса глины 41503∙1,15∙1,1=53501кг. Объём глины 53501_1700=31,5 м 3 .

Неорганические вяжущие вещества

Неорганическими или минеральными вяжущими веществами называют порошкообразные материалы, которые при затворении водой дают пластичное тесто, способное в результате

-20-

физико-химических процессов затвердевать и переходить в камневидное состояние.

Минеральные вяжущие вещества в зависимости от способности затвердевать в определённой среде и сохранять прочность во времени делятся на воздушные и гидравлические.

Воздушные вяжущие после затворения их водой могут затвердевать и длительно сохранять прочность только на воздухе. К воздушным вяжущим веществам относятся: известь воздушная, гипсовые вяжущие материалы, магнезиальные вяжущие и жидкое стекло.

Гидравлические вяжущие обладают гидравлическими свойствами, т. е. могут затвердевать и сохранять прочность во времени не только на воздухе, но и в воде. К гидравлическим вяжущим относят: портландцемент, его разновидности и специальные виды, цементы с активными минеральными добавками и гидравлическая известь.

Гипс

Гипсовыми вяжущими веществами называют материалы, состоящие из полуводного гипса или ангидрита и получаемые тепловой обработкой двуводного гипса (CaSO4∙2H2O) или природного ангидрита (CaSO4).

Гипсовы воздушные вяжущие вещества в зависимости от температуры обработки разделяют на две группы: низкообжиговые (строительный и высокопрочный гипс) и высокообжиговые (ангидритовые). Первые получают тепловой обработкой при низких температурах (110-180 0 С)

Они состоят, главным образом, из полуводного гипса CaSO4∙0,5H2O и характеризуются быстрым твердением.

Вторые – обжигают при высокой температуре (600-900 0 С). В них преимущественно входит безводный гипс (ангидрит CaSO4). Отличаются они медленным твердением.

Решение задач по теме «Гипс»

3.2.1Определить количество связанной воды в процентах при полной гидратации 1т полуводного гипса.

-21-

Решение

В 1000кг полуводного гипса (CaSO4∙0,5H2O) имеется 0,5 воды (H2O). Подсчитываем молекулярный вес полуводного гипса. Он равен 145 частям. Таким образом, в 145 частях будет содержаться 9 частей воды (H2O)

Для образования двуводного гипса потребуется дополнительно 1,5 воды или 62∙3=186л.

Тогда масса полностью гидратированного гипса будет 1000+186=1186кг. Количество воды в двуводном гипсе будет 186+62=248л или 248кг, что составляет

Известь

Строительной известью называют продукт обжига известняков, содержащих не более 6% глинистых примесей

В результате обжига получают продукт в виде кусков белого цвета, называемый комовой негашёной известью (кипелкой).

В зависимости от способа обработки комовой извести различают: негашёную молотую известь и гашёную (гидратную известь и известковое тесто).

Известь негашёная молотая получается механическим измельчением комовой извести-кипелки.

Известь гашёную гидратную (пушонку) получают гашением извести-кипелки ограниченным количеством воды (50-70%).

-22-

Известковое тесто получают при гашении комовой извести большим количеством воды (3-4 части от массы комовой извести). По химическому составу гашёная известь представляет собой гидрат окиси кальция – Са(ОН)2+65,2 кДж.

Решение задач по теме «Известь»

3.4.1Определить количество негашёной комовой извести, полученной при полном обжиге 10т чистого известняка с влажностью 10%.

Решение

При нагревании известняка вода в количестве 10% должна испариться, после чего сухого известняка останется

Исходя из химической формулы известняка и реакции, происходящей при обжиге, можно определить количество негашёной комовой извести, полученной из 10т известняка

Из 1т известняка получится

1000∙56/100=560кг негашёной извести,

тогда из 9т получится

3.4.2Сколько можно получить гидратной извести при гашении 5т негашёной извести с активностью 85% (содержание СаО).

Решение

Количество извести вступит в реакцию с водой

-23-

Гашёной извести получится

С учётом примесей (20%)

3.4.3Сколько содержится извести и воды (по массе) в 1 м 3 известкового теста, если средняя плотность его равна 1400 кг/м 3 . Истинная плотность гидратной извести в поршке 2050 кг/м 3 .

Решение

Содержание извести обозначим через X, тогда содержание воды будет 1400 – X. Сумма абсолютных объёмов извести и воды равна 1 м 3 , следовательно

откуда извести получим

X=181кг или 181∙100/1400=55%,

В=1400 – 181=619л, или 100 – 55=45%.

Портландцемент

Портландцементом называется гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким измельчением портландцементного клинкера с гипсом. Химический состав клинкера сложен.

Главными окислами цементного клинкера являются: окись кальция СаО, двуокись кремнезёма SiO2, окись алюминия Al2O3 и окись железа Fe2O3, суммарное содержание которых достигает обычно 93-97%.

Портландцемент получают двумя способами: мокрым и сухим. В результате обжига (t=1450 0 C) смеси глины и углекислого кальция получается клинкер, который состоит из основных клинкерных минералов:

— трёхкальциевый силикат (алит) — 3СаО SiO2;

— двухкальциевый силикат (белит) — 2СаО SiO2;

— трёхкальциевый алюминат — 3СаО Al2O3;

— четырёхкальциевый алюмоферрит (целит) — 4СаО Al2O3 Fe2O3.

Взаимодействие пртландцемента с водой приводит к образованию новых гидратных веществ, обуславливающих схватывание и твердение теста, растворной или бетонной смеси:

Прочность цементного камня характеризуется маркой цемента, которую устанавливают по результатам испытаний образцов-балочек размером 40×40×40мм, приготовленных из пластичного раствора состава по массе 1:3 (цемент, вольский песок).

Балочки испытывают в возрасте 28 суток на изгиб, а образовавшиеся половинки –на сжатие. Цементная промышленность выпускает следующие марки портландцемента: 440, 500,550,600.

Плотность глины для керамического кирпича

Керамическими называют искусственные каменные материалы, изготавливаемые из минерального сырья путем формирования и последующего обжига при высоких температурах.

Читайте так же:
Цвет красного кирпича хорошо сочетается с цветом

По структуре различают керамические изделия с пористым и со спекшимся (плотным) черепком. Пористыми условно считают изделия, у которых водопоглощение по массе превышает 5%, — кирпич сплошной, пустотелый, керамические камни, черепица, облицовочные плиты, дренажные трубы и т.д.

Спекшимся считают черепок с водопоглощением менее 5%. К ним относятся: дорожный кирпич, плитки для полов, фарфоровые изделия.

По конструктивному назначению различают керамические изделия: для стен (кирпич и керамические камни); облицовки фасадов (лицевой кирпич, плитки); перекрытий (пустотелые камни); кровли (черепица); санитарно-технические изделия (изделия из строительного фаянса); теплоизоляции (легкий кирпич, фасонные изделия); а также заполнители для легких бетонов (керамзит, аглопорит).

ПРИМЕНЯЮТ керамические изделия в соответствии с их назначением: кирпич и керамические камни — для возведения малоэтажных и многоэтажных зданий и сооружений; керамическую плитку и лицевой кирпич — при выполнении облицовочных наружных и внутренних работах; дорожный кирпич и керамические трубы — для строительства дорог и подземных коммуникаций; черепицу — для устройства кровель; легкие керамические изделия — для теплоизоляции.

Кирпич керамический обыкновенный

Имеет форму прямоугольного параллелепипеда с ровными гранями и прямыми ребрами размером 250x120x65 (88) мм, реже — 288x138x65 (модульный). Для кирпича толщиной 88 мм и модульного обязательно наличие круглых и щелевых пустот. Формируют кирпич пластическим и реже — полусухим прессованием. Плотность кирпича 1600-1900 кг/м3. Кирпич должен быть нормально обожжен, так как недожог (алый кирпич) обладает недостаточной прочностью, малыми водо- и морозостойкостью. Пережженный кирпич (железняк) имеет повышенные плотность и теплопроводность и, как правило, неправильную форму.

Прочность кирпича характеризуется пределом прочности при сжатии и обозначается марками: 75, 125, 150, 175, 200, 250 и 300 (табл. 11).

По морозостойкости кирпич подразделяется на четыре марки: F-15, -25, -35 и -50. ПРИМЕНЯЮТ обыкновенный керамический кирпич для кладки наружных и внутренних стен, изготовления стеновых блоков и панелей, кладки печей и дымовых труб в местах, где температура не превышает температуру обжига кирпича.

Кирпич полусухого прессования не рекомендуется применять для кладки фундаментов и цоколей ниже гидроизоляционного слоя.

Кирпич глиняный обыкновенный нецелесообразно использовать в каркасных зданиях и стенах верхних этажей, так как он имеет излишнюю прочность, большой вес и относительно высокий коэффициент теплопроводности. В таких зданиях значительно выгоднее применять «эффективный» кирпич с меньшим весом.

Кирпич пустотелый

Пустотелый кирпич пластического формирования имеет сквозные щелевидные или круглые отверстия. Пустоты в кирпиче имеют диаметр не более 16 мм — круглые и не более 12 мм шириной — с прямоугольными щелями.

Пустотелый кирпич изготавливают из легкоплавких глин с добавками или без них по способу пластического или полусухого прессования.

Кирпич пустотелый пластического формирования вырабатывают со сквозными пустотами размером 250×120 мм при толщине 65, 88 и 103 мм. Марки по прочности — 75, 100, 125 и 150. Объемный вес для класса А не более 1300, для класса Б — от 1300 до 1450 кг/м3 (брутто). Морозостойкость — не менее 15 циклов.

Кирпич пустотелый полусухого прессования имеет несквозные или сквозные крупные пустоты. Качественные показатели такие же, как у кирпича пластического формирования, но несколько выше объемный вес — до 1500 кг/м3.

ПРИМЕНЯЮТ пустотелый кирпич для устройства несущих наружных и внутренних стен, перегородок и других частей зданий и сооружений.

Не рекомендуется применять пустотелый кирпич для фундаментов, цоколей и стен мокрых помещений.

Пористо-пустотелый кирпич

Изготавливают аналогично пустотелому, но в состав керамической массы входят выгорающие добавки.

ПРИМЕНЯЮТ пористо-пустотелый кирпич там же, где и обыкновенный пустотелый кирпич.

Кирпич легковесный

Изготавливают из глины с трепелом, из глины с выгорающими добавками, из трепела с добавками или без них. Он делится не только на марки по прочности, но и на классы по объемному весу. Легковесный кирпич изготавливают размером 250×120 мм при толщине от 65 до 138 мм. Морозостойкость 10.

Керамические стеновые камни

ПРИМЕНЯЮТ для кладки стен малоэтажных зданий.

По плотности керамические стеновые камни делятся на условно-эффективные, улучшающие теплотехнические свойства стен и эффективные — позволяющие уменьшить толщину стен по сравнению с толщиной стен из обыкновенного кирпича. Наличие пустот не только не снижает плотность и массу, но и ускоряет процесс сушки и обжига при изготовлении керамических камней. Изделия прогреваются быстрее и равномернее, поэтому пустотелые кирпич и камни имеют меньше дефектов. Несмотря на большой процент пустот (до 37%) прочность пустотелого кирпича такая же, как у обыкновенного. Исключение по прочности имеют лишь камни с горизонтальными пустотами, у которых марка значительно ниже (25-50).

Один пустотелый камень заменяет 4-6 кирпичей, что значительно увеличивает производительность каменщика и снижает количество швов в кладке.

Марки по прочности пустотелых керамических камней: 50, 75, 100, 150. Морозостойкость — не менее 15 циклов. Объемный вес не более 1400 кг/м3.

ПРИМЕНЯЮТ пустотелые керамические камни наравне со сплошным и пустотелым кирпичом, за исключением кладки фундаментов, подземных частей стен, печей, дымовых каналов и стен помещений с влажным режимом эксплуатации.

Кирпич керамический лекальный

Производство лекального кирпича аналогично обычному, изготовляемому пластическим

способом. Кирпич лекальный выпускают длиной 80-225 мм.

По прочностным показателям лекальный кирпич подразделяют на три марки: М125, М100 и М50.

Водопоглощение не менее 8%. Морозостойкость — не ниже Мрз 15.

ПРИМЕНЯЮТ лекальный керамический кирпич для кладки промышленных дымовых труб и футеровки труб в случаях нагрева кирпича дымовыми газами не более чем до 700°С.

Кирпич для дорожных одежд

Представляет собой искусственный камень размером 220x110x65 мм, получаемый из глины путем формования и последующим обжигом до полного спекания, но без остекления поверхности. В качестве сырья применяют тугоплавкие глины.

ПРИМЕНЯЮТ при строительстве дорог, тротуаров, вымащивания площадей.

Кирпич и камни керамические лицевые

Сырьем для производства лицевого кирпича и камней служат легкоплавкие и тугоплавкие глины, приобретающие при обжиге различную окраску. Технология производства лицевого кирпича аналогична производству обычного керамического. Для окрашивания поверхности лицевого кирпича применяют морозостойкие, различные по цвету составы ангобов (белый, серый, зеленый, голубой, кремовый, коричневый и др.). Цвет кирпича может зависеть также от продолжительности и температуры обжига. Рельефное офактуривание производят путем обработки влажного кирпича специальными гребенками и валиками.

ПРИМЕНЯЮТ керамический лицевой кирпич не только в художественно-декоративных целях, но и одновременно как несущий элемент наряду с обычным кирпичом.

Крупные стеновые керамические изделия

Крупные стеновые керамические изделия — панели выпускают трех-, двух- и однослойными.

Трехслойная панель состоит из двух кирпичных наружных слоев толщиной 65 мм, утеплителя и трех слоев цементного раствора. Фасадная сторона может быть отделана керамической плиткой.

Двухслойная панель состоит из одного слоя в 1/2 кирпича и слоя утеплителя. Однослойные наружные панели изготавливают из пустотелых керамических камней, а для внутренних стен — из кирпича.

Для обеспечения прочности панели при монтаже и транспортировке армируют стальными каркасами.

Ковровая керамика

Представляет собой мелкозернистые тонкостенные плитки различного цвета, наклеиваемые на крафт-бумагу. Плитки бывают глазурованные и неглазурованные. Размеры плиток полусухого прессования 48×48, 22×22, 48×22 мм при толщине 3-4 мм. Плитки могут быть изготовлены различных цветов, блестящими и матовыми; их выпускают 32 типоразмеров, квадратной, прямоугольной, треугольной, ромбической и трапециевидной форм, массой 1м2 до 4,5 кг.

Плитки ковровой керамики должны удовлетворять следующим требованиям: водопоглощение — менее 6 и не более 12%, морозостойкость — 25 циклов. ПРИМЕНЯЮТ ковровую керамику для облицовки наружных панелей и блоков, для стен вестибюлей, лестничных клеток, а также санузлов и кухонь вместо штучных облицовочных глазурованных плиток.

Читайте так же:
Раствор для газосиликатного кирпича

Ковровая керамика является одним из наиболее индустриальных керамических материалов.

Фасадные плитки

Малогабаритные фасадные плитки выпускают разных размеров и назначения.

Плитка типа «кабанчик» размером 120x65x7 по технологии изготовления сходна с коврово-мозаичной плиткой. Изготавливают ее из светложгущихся глин.

Плитки размером 250x140x10 мм, наиболее крупные из всех фасадных плиток, изготавливают глазурованными и неглазурованными из беложгущихся тугоплавких или огнеупорных глин методом прессования.

Цокольные глазурованные плитки размером 150x75x7 являются изделиями штучного прислонного крепления. Изготавливают со спекшимся черепком и покрывают прозрачной или глухой глазурью.

Керамические плиты типа «плинк» бывают глазурованные и неглазурованные размером 1200x1500x10 мм. Водопоглощение — не менее 1%, морозостойкость более 50 циклов, предел прочности при сжатии 130 МПа. Масса 1м2 — около 20 кг.

ПРИМЕНЯЮТ фасадные плитки как для облицовки панелей в виде ковров, так и для облицовки готовых фасадных поверхностей.

Цокольные облицовочные плитки применяют главным образом для облицовки цоколей зданий, подвальных помещений, подземных переходов и проездов. Плиты типа «плинк» обладают высокими декоративными свойствами. Их применяют для облицовки внутренних стен и цоколей общественных и производственных зданий.

Плитки для облицовки стен

В зависимости от использования сырья плитки делят на два вида: майоликовые и фаянсовые.

Майоликовые облицовочные плитки изготавливают из легкоплавких глин с добавкой до 20% углекислого кальция в виде металла. При обжиге получают пористый черепок, лицевую поверхность которого покрывают глазурью, а на тыльную поверхность наносят бороздки.

Фаянсовые плитки изготавливают из огнеупорных глин с добавкой кварцевого песка и веществ, понижающих температуру плавления.

Плитки имеют белый или слабоокрашенный черепок, лицевая поверхность покрыта белой или окрашенной прозрачной или глухой глазурью.

Ассортимент облицовочных плиток очень разнообразен — более 50 типоразмеров.

ПРИМЕНЯЮТ плитки для внутренней облицовки стен в помещениях санитарных узлов, кухонь, бань, прачечных, торговых, пищевых и химических предприятий. К качеству плиток для внутренней облицовки стен предъявляют высокие требования: прежде всего, плитки должны иметь строгую геометрическую форму (что при выполнении облицовочных работ значительно скажется на качестве); плитки не должны иметь выбоин и трещин, а также — сетки мелких трещин на глазури.

Плитки для полов

Плитки для полов должны иметь плотный черепок с водопоглощением менее 4%. Их изготавливают из каолиновых глин с добавкой отощающих веществ и красителей. Формуют прессованием полусухой массы, обжигают до спекания. Различают керамические и мозаичные плитки.

Плитки бывают квадратными, треугольными, шестиугольными, восьмиугольными и прямоугольными.

Обычная толщина половых плиток 8-10 мм. Делятся половые плитки на три сорта.

Плитки керамические для мозаичных полов также имеют плотный черепок, водопоглощение плиток марки А — до 1%, марки Б — 4%, потери при истирании соответственно 0,1 и 0,25 г/см2. Плитки наклеиваются на листы бумаги размером 400×600 мм; 1000 листов составляют партию.

ПРИМЕНЯЮТ плитки для полов в помещениях с влажным режимом и повышенной интенсивностью движения (бани, ванные комнаты, кухни, вестибюли, промышленные здания и т. п.).

Глиняная черепица

Изготавливают глиняную черепицу следующих типов: пазовую штампованную, пазовую ленточную, плоскую ленточную, волнистую ленточную и коньковую. Для производства черепицы используют те же глины, что и для кирпича. Ленточную черепицу изготавливают пластическим формованием на ленточных прессах. Штампованную пазовую — полусухим прессованием в металлических или гипсовых формах на специальных прессах.

Структура черепка черепицы в изломе должна быть однородной, без расслоений, цвет -однотонный. При простукивании металлическим предметом черепица не должна издавать дребезжащий звук. Глубина пазов черепицы должна быть у штампованной — не менее 10 мм, у ленточной — не менее 20 мм.

Черепица каждого типа может быть рядовой — для покрытия скатов кровли; разжелобочной; концевой (половинки и косяки) для замыкания рядов.

Пазовая черепица, положенная на две опоры с пролетом 300 мм, должна выдержать сосредоточенный в середине пролета груз в 70 кг. Морозостойкость черепицы — не менее 25 циклов.

Масса 12 м черепицы в насыщенном водой состоянии должна быть не более (кг): пазовой, штампованной и ленточной — 50; плоской ленточной — 65; S-образной ленточной — 50; коньковой — 8.

Технические характеристики импортной черепицы см. в табл. 15. Основные достоинства черепицы — долговечность и огнестойкость. Недостатки — большая масса, хрупкость и необходимость придания кровле большого уклона (более 30%). Кроме того, применение черепицы затрудняет устройство кровель сложной формы.

ПРИМЕНЯЮТ глиняную черепицу в основном в малоэтажном жилищном строительстве. По сравнению с другими кровельными материалами она имеет целый ряд преимуществ (прежде всего черепица — экологически чистый материал). Черепичная кровля почти всегда имеет оригинальный вид.

Состав кирпича, сырье для его изготовления и технология производства

Каков химический состав кирпича? Что служит сырьем для разных его видов? Как выглядит процесс превращения этого сырья в готовые изделия?

Давайте проявим немного любопытства и постараемся узнать, как и из чего производится древнейший строительный материал.

Давайте проявим немного любопытства и постараемся узнать, как и из чего производится древнейший строительный материал.

Виды кирпича

Начнем с небольшого лирического отступления.

В плане сырья, состава и технологий нельзя говорить о кирпиче как о каком-то одном строительном материале. На современном строительном рынке присутствует несколько разных его видов, которые подчиняются разным стандартам и производятся совершенно разными способами.

  • Красный кирпич.
  • Клинкерный.
  • Шамотный.
  • Силикатный.
  • Гиперпрессованный.

Полезно: шамот – не единственный вид огнеупорного кирпича.
Однако остальные его типы вы едва ли встретите в строительном магазине: они применяются исключительно в производственных условиях, прежде всего в горно-металлургической и сталелитейной промышленности.

В этом порядке и разберем интересующие нас материалы.

Красный (керамический)

Сырье

Им является обычная глина – продукт размывания водой горных пород. Основной компонент – полевой шпат. Если глина слишком жирная, для снижения избыточной пластичности в нее добавляется крупнозернистый песок, зола или шлак – отход металлургической промышленности. В тощую глину добавляется более жирная.

Разные сорта глины различаются размером зерна: оно может достигать миллиметра. Для производства кирпича оптимально зерно не более 0,005 мм.

Кроме того, применяется еще несколько типов добавок:

  • Для снижения температуры обжига добавляются отходы стекла, опять-таки шлак и перлит.
  • Пористую структуру глине придают выгорающие при обжиге добавки – уголь, торф и обычные опилки.
  • Для окраски в различные цвета и оттенки используются минеральные стойкие к температуре красители: карбонатные породы, марганцевые, фосфорные и железные руды.

Состав

Каков химический состав красного кирпича?

Если добавки могут иметь весьма произвольный химический состав, то основа – размытый водой полевой шпат – довольно стабильна:

  • Основная часть глины – кремнезем SiO2. Он составляет от 60 до 80 процентов ее массы.
  • Глинозем Al2O3 – второй в списке (5 – 20%).
  • До 8 процентов глины могут составлять оксиды калия, магния, натрия и кальция.
  • Характерную красную окраску изделиям придает небольшое содержание окиси железа Fe2O3.

Производство

Оно осуществляется двумя основными способами:

  1. Из глины с влажностью 18 – 24%. Она формуется и проходит длительную сушку, после которой отправляется в печь для обжига.
  2. Из полусухой массы (влажность не превышает 8%) заготовки для обжига получаются прессованием. Такое производство достаточно высокотехнологично и энергоемко, однако существенно сокращает продолжительность производственного цикла.

Первый метод чаще используется на небольших по объемам полукустарных производствах. Второй характерен для крупных предприятий с годовой производительностью более миллиона кирпичей.

Ключевая фаза производства – обжиг – приводит к спеканию частиц глины в единую массу. Температура в туннельной печи во время обжига красного кирпича достигает 1050 градусов; продолжительность операции может достигать суток. Дело в том, что быстрый нагрев и быстрое охлаждение в равной степени губительны для продукта: ускоренное испарение воды и внутренние напряжения при неравномерном нагреве неизбежно вызовут повреждения.

Полезно: обжиг кирпича-сырца вполне возможно выполнить и своими руками в кустарных условиях.
Сырец помещается в любую стальную емкость над разведенным в яме костром.
Принцип обжига тот же: температура медленно поднимается до максимальной; затем пламя постепенно уменьшается до минимума.

Клинкерный

Сырье и состав

Клинкер, в сущности, представляет собой ту же керамику, прошедшую обжиг при более высокой температуре.

Читайте так же:
Печ обжиг кирпич угол

Характерные особенности клинкера - высочайшая прочность и низкое водопоглощение.

Характерные особенности клинкера – высочайшая прочность и низкое водопоглощение.

Состав керамического кирпича нами уже изучен; и здесь в качестве сырья выступает глина с небольшими добавками для коррекции свойств конечного продукта.

Однако есть несколько нюансов.

  • Оптимальным содержанием глинозема Al2O3 для клинкера считается 17 – 25%. Глинозем делает расплав менее пластичным, что уменьшает деформацию кирпича при обжиге. В бедное глиноземом сырье в качестве его источника добавляются каолинитовые глины.
  • Максимальное содержание окиси железа Fe2O3 в случае клинкера ограничено 6-8 процентами. Причина – специфика условий обжига: при температуре выше 1000 градусов в восстановительной среде оксид железа теряет атом кислорода и превращается в закись железа FeO; та же в сочетании с кремнеземом образует легкоплавкий фаелит (SiO2+2FeO).

В результате поверхность спекающегося кирпича покрывается сплошной коркой, которая мешает углекислому газу покидать его. Откуда берется углекислота? Она образуется при выгорании содержащегося в самой глине и поризующих добавках углерода.

Любопытно: для максимально полного и равномерного выгорания углерода в диапазоне 900-1000 градусов скорость нагрева клинкера при обжиге снижается.
Без замедления роста температуры в печи всегда есть риск получить вздутия поверхности: образующаяся при более быстром нагреве углекислота не успевает покидать сырье.

Какие еще ограничения состава сырья актуальны для клинкерного производства?

  • Содержание оксида кальция CaO должно быть ограничено 7-8 процентами. Если его больше – вместо спекания есть риск получить быстрое плавление и деформацию.
  • Оксид магния MgO при содержании в глине более 4% резко увеличивает ее усадку при обжиге.

Производство

Способ производства, при котором изделия получаются наиболее качественными – экструзия с применением вакуумных прессов. Применение пластичного сырья подразумевает длительную сушку перед обжигом, что, разумеется, дополнительно увеличивает затраты на производство.

Альтернатива – уже знакомое нам полусухое прессование кирпича с последующим обжигом. Цена полученных таким образом изделий заметно ниже; однако прочность и внешний вид при этом страдают.

Производство клинкерного кирпича.

Производство клинкерного кирпича.

Ключевая фаза – обжиг. Если обычная керамика обжигается при температуре до 1000 градусов, то здесь она выше и может достигать 1450С; при этом происходит куда более глубокое спекание частиц глины. Рост температуры приводит к резкому удорожанию производства: расход энергоносителей увеличивается нелинейно. При 1300С энергозатраты вчетверо больше, чем при 800С.

Шамотный

Сырье

И здесь им служит глина. Однако глина с особыми свойствами: для производства шамотного кирпича используется каолин, масса белого цвета, состоящая из каолинита. Минерал назван в честь города Гаолин в юго-восточной области Китая, где он был впервые обнаружен.

Производство шамотного кирпича – не единственная область применения каолина:

  • Он лежит в основе состава белого цемента.
  • Фарфор и фаянс производятся из него же.
  • Мелованная бумага, белая резина и многие пластмассы используют его в качестве наполнителя.
  • В фармацевтике каолин применяется как абсорбер. В частности, он помогает при резях в желудке и отравлениях.
  • В косметологии он известен под незамысловатым названием “белая глина”.

Нам, однако, более интересны физико-химические свойства каолинита.

  • Его плотность достигает 2600 кг/м3. Именно этим обусловлена и сравнительно высокая плотность полнотелого шамотного кирпича без поризующих добавок.
  • При постепенном нагреве до 500-600С каолин полностью обезвоживается; при 1200С он разлагается с выделением тепла.

Состав

Основа каолина – водный силикат алюминия Al4[Si4O10](OH)8.

  • Уже знакомый нам глинозем Al2O3 – 39.5%.
  • Кремнезем Si2O3 – 46.5%.
  • Вода – 14%.

Разумеется, в глине неизбежно присутствуют и примеси других минералов.

Производство

Технология производства шамотного кирпича довольно необычна.

  1. Каолин проходит обжиг при температуре 1300-1500 градусов.
  2. Обожженная глина измельчается. Размер зерна не превышает 2 миллиметров.
  3. Измельченный шамот используется как наполнитель для… опять-таки огнеупорной глины. Которая, естественно, проходит повторное спекание после формовки.

Именно столь сложной технологией производства объясняется характерная зернистая структура огнеупорного кирпича; именно благодаря ей, он не растрескивается при сильном и неравномерном нагреве.

Силикатный

Сырье

Сырьем для его производства служат кварцевый песок и известь. В качестве опциональных добавок для увеличения механической прочности могут присутствовать глиняный солевой или алюмощелочной шлам и зола.

На фото - двойной силикатный кирпич М 150.

На фото – двойной силикатный кирпич М 150.

Состав

Каков химический состав силикатного кирпича? Разберем его компоненты.

Кварцевый песок
  • Большую его часть (90-95%) составляет SiO2 – все тот же кремнезем.
  • Глинозем (Al2O3) составляет 3-4% массы.
  • Остальное – присутствующие в долях не больше полутора процентов Na2O, K2O, MgO, Fe2O3 и CaO. Иногда в состав песка входит двуокись титана TiO2.
Известь

Она выступает в роли связующего.

  • Углекислый кальций CaCO3 образует большую часть массы известняка – 96 – 100%.
  • Углекислый магний MgCO3 может составлять до 2% массы.
  • В том же количестве – не больше 2% – могут присутствовать глинистые примеси – хорошо знакомые нам глинозем и кремнезем.

Производство

Известь измельчается; затем она перемешивается с песком и небольшим количеством воды, после чего выдерживается до полного гашения.

Следующий этап – формовка. Пресс под большим (до 200 кг/см2) давлением создает из рассыпчатой массы будущий кирпич, который сразу же отправляется на пропарку. В автоклаве при давлении в 8-10 атмосфер и температуре 180-20 градусов перегретый пар придает изделию стабильность: известь связывает частицы песка в единое целое.

В следующие 10-15 дней готовый кирпич хранится в складских условиях. Инструкция по столь длительному хранению связана с длительностью процессов карбонизации: изделия набирают прочность и водостойкость.

Гиперпрессованный

Сырье

  • Заполнитель – как правило, измельченные известняк, ракушечник или отходы горной, металлургической, цементной промышленности, шлак и прочие некондиционные материалы.
  • В роли связующего выступает портландцемент марок М400 – М500. Его объем равен 7-12 процентам от объема готового изделия.
  • Небольшое количество воды позволяет на этапе формовки удержать спрессованное сырье вместе.

Состав

В качестве заполнителя могут использоваться настолько разные и непредсказуемые материалы, что описать все возможные сочетания элементов нереально. Состав воды тоже вроде как общеизвестен: два атома водорода и один – кислорода.

Из чего состоит цемент?

  • CaO – 62-76%.
  • Sio2 – 20-23%.
  • Al2O3 – 4-7%.
  • Fe2O3 – 2-5%.
  • MgO – 1-5%.

Производство

  1. Наполнитель измельчается дробилкой до размера частицы в 2-5 миллиметра.
  2. Затем в миксере он смешивается с цементом; при особо низкой влажности может быть добавлено небольшое (до 8%) количество воды. Для окраски в произвольный цвет применяются минеральные пигменты.
  3. Готовая смесь прессуется и в дальнейшем сохраняет форму.
  4. После этого кирпич набирает прочность во время пропарки: в течение 8-10 часов он выдерживается во влажной среде с температурой 40-70С.
  5. Окончательный набор прочности происходит в течение 30 дней с момента производства на складе или непосредственно в кладке.

Вывод

Мы познакомились с основами производства разных типов кирпича, с видами сырья и его составом. В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме. Успехов в строительстве!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector