Вяжущие для растворов и цементов
Под вяжущими понимают тонкомолотые порошкообразные вещества, которые при затворении водой образуют пластичную массу, способную со временем твердеть. В свою очередь вяжущие условно можно разделить на воздушные и гидравлические. Воздушные вяжущие (известь, гипс, глина) твердеют только на воздухе и под действием воды могут размываться. Гидравлические вяжущие (цемент, гидравлическая известь) способны твердеть не только на воздухе, но и в воде. Твердение вяжущих происходит химическим путем (реакция обмена вяжущих). Для этого основной материал подготавливается (дроблением, измельчением, обжигом и выбраковкой) для дальнейшей обработки. Только при добавлении воды (затворение) и воздуха начинается химическая реакция, которая приводит к преобразованию материала.
Цементы представляют собой продукты тонкого помола обожженного сырья, обладающие способностью после затворения водой переходить из тестообразного состояния в камневидное. Цементы относятся к гидравлическим вяжущим, затвердевающим не только на воздухе, но и в воде. Они являются водопрочными. Схватывание портландцемента должно начаться не ранее 45 минут и заканчиваться не позднее 12 часов с момента затворения. Цемент должен быть несжимаем и после 28 дней его прочность должна достигать по меньшей мере 25 Мпа. Активность цемента понижается при плохо организованной перевозке и хранении вследствие влияния влажности воздуха или атмосферных осадков. Понижение активности цемента составляет в среднем: при перевозке 5 % и при хранении в складах амбарного типа 6 — 8 % в месяц. Склады цемента необходимо располагать в сухом месте, устраивая отводы для дождевых вод. Затаренный в мешки цемент нужно хранить в сухом помещении. При длительном хранении цемент лучше поместить в герметичные мешки, что предотвратит его увлажнение.
Не следует употреблять старый слежавшийся цемент, вяжущие свойства которого безвозвратно утеряны. Различают несколько видов цементов: портландцемент, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент и их разновидности.
Портландцементы — самые распространенные вяжущие, используемые при сооружении фундаментов. По внешнему виду портландцемент представляет собой тонкомолотый порошок различных оттенков. Основной цвет портландцемента — сероватозеленый. Портландцемент получают помолом клинкера, представляющего собой обожженный до спекания состав, при температуре около 1450 ‘С. Состоит портландцемент из тщательно дозированных смесей материалов, содержащих углекислый кальций, кремнезем и оксид железа, например, мергеля или смесей известняка и глин. При помоле к клинкеру добавляют до 15 % гидравлических добавок или 10 % кварцевого песка.
Марки цементов по прочности отражены в таблице 5.
Известь строительная воздушная изготовляется по ГОСТ 917977 в виде негашеной комовой (кипелки), гашеной (пушонки и известкового теста) и негашеной молотой. Известь, которая содержит оксид магния не более 5%, называется кальциевой. Если известь получена из доломитизи-рованных известняков и содержит оксид магния от 5 до 20%, то ее называют магнезиальной, а при содержании оксида магния от 20 до 41% глина называется доломитовой. Для кладочных растворов предпочитают кальциевую известь, для штукатурок (особенно для отделочного слоя) — магнезиальную, дающую более твердую поверхность. В зависимости от содержания активных веществ СаО +МдО известь делится на три сорта. Первый сорт — 80 — 85% активных веществ, второй — 70% и третий — 60%. Известь негашеная молотая по пределу прочности измеряемому в кг/см2, при сжатии образцов (кубов из пластичного раствора состава 1 : 3), подразделяется на марки: 4; 10; 25; 50. Гашение извести происходит с различной скоростью для разных ее сортов, зависит от способа гашения и проходит тем совершеннее, чем выше содержание оксида кальция в кипелке и чем меньше времени прошло с момента ее отжига. При скорости гашения до 10 минут известь считается быстро гасящаяся, при 10 — 30 минутах — среднегасящаяся, при 30 минутах и выше — медленногасящаяся. Процесс гашения извести имеет экзотермический характер, то есть происходит с выделением тепла: Са + НгО = С (ОН)2 + 65дж.
Процесс гашения происходит в виде кипения, что стало основой названия “кипелка”.
Глина — природный вяжущий материал, широко применяемый в строительстве. Состоит глина из очень мелких частиц — мельче 0,005 мм. Она образовалась в результате выветривания изверженных горных пород и предоставляет собой сложную смесь минералов. Характеризуется значительной огнестойкостью и малой теплопроводностью. Существенным недостатком глины является её усадка, возможность деформации при высыхании, а также необходимость защиты ее от влаги. При строительстве глину используют в растворах и для сооружения водоупорных глиняных замков.
