Контрольная работа по "Строительные материалы"

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Октября 2013 в 11:49, контрольная работа

Описание работы

1. Гидрофизические свойства строительных материалов: гидрофильность и гидрофобность, гигроскопичность, капиллярное всасывание, водопоглощение, газо- и паропроницаемость, водостойкость, морозостойкость, влажностные деформации.
2. Коррозия цементного камня: виды, причины возникновения, способы борьбы.

Файлы: 1 файл

Строймат_Алексеенко_К.docx

— 86.32 Кб (Скачать файл)

В зависимости от пластифицирующего эффекта добавки подразделяются на следующие виды:

  • суперпластификаторы (I группа пластифицирующих добавок) повышают подвижность бетонных смесей от П1 до П5 (от 2...4 см до 21...25 см) без снижения прочности бетона во все сроки испытания;
  • сильнопластифицирующие (II группа пластифицирующих добавок), повышающие подвижность смесей от П1 до П4 (от 2..:4 см до 16...20 см) без снижения прочности бетона;
  • среднепластифицирующие (III группа пластифицирующих добавок) повышают подвижность смесей от П1 до ПЗ (от 2...4 см до 10...15 см) без снижения прочности бетона;
  • слабопластифицирующие (IV группа пластифицирующих добавок) увеличивают подвижность бетонной смеси от П1 до П2 (от 2...4 см до 5...9 см) без снижения прочности бетона.

В зависимости от химической основы различают следующие виды пластификаторов:

  • суперпластификаторы на основе сульфированных меламиноформальдегидных соединений и комплексов на их основе;
  • суперпластификаторы на основе сульфированных нафталинформальдегидных соединений и комплексов на их основе;
  • суперпластификаторы на основе модифицированных лигносульфонатов.

Данные пластификаторы относятся к поверхностно активным веществам, молекулы которых адсорбируются на поверхности частиц цемента и формирующихся новообразований, образуя тончайший моно- или бимолекулярный слой, уменьшая межфазовую энергию сцепления и облегчая дезагрегацию частиц. Параллельно с этим освобождается иммобилизированная вода, которая играет роль пластифицирующей смазки. Кроме того, адсорбированный слой сглаживает микрошероховатость частиц, уменьшая тем самым коэффициент трения между ними. Создание одноименного электрического заряда на поверхности частиц твёрдой фазы исключает возможность их сцепления за счёт электростатических сил и тем самым снижает вязкость суспензии. В процессе гидратации постепенно прекращается отталкивающее действие одноименного электрического заряда, и строительный раствор теряет свою подвижность.

Помимо традиционных пластификаторов разрабатываются, осваиваются и внедряются в производство модификаторы нового поколения — гиперпластификаторы, действие которых, ввиду особенностей структуры используемых полимеров, базируется на стерическом эффекте.

Добавки вводят в состав растворных и бетонных смесей для придания им нужных свойств, а также для уменьшения расхода вяжущего и ряда других целей.

Резко улучшая удобоукладываемость смесей, суперпластификаторы облегчают их транспортирование и укладку. При необходимости сохранить удобоукладываемость сокращают расход воды в смеси, а это позволяет получить материал с высокой прочностью (до 80 МПа). Весьма эффективны суперпластификаторы при перекачивании смесей насосами.

Рассмотренные добавки поверхностно-активных веществ можно использовать в качестве стабилизирующих и водоудерживающих.

Благодаря способности повышать подвижность бетонных и растворных смесей добавки-пластификаторы в оптимальных количествах не только улучшают физико-механические свойства бетонов и растворов, но и повышают экономические показатели производства: снижается металло- и энергоёмкость, сокращаются трудозатраты. Важным является возможность снижения расхода цемента при сохранении, а в отдельных случаях и улучшении свойств композиционных материалов. В последние годы стоимость цемента резко возросла, и применение пластифицирующих добавок стало экономически выгодным приёмом регулирования себестоимости продукции.

Основные показатели свойств затвердевших растворов.

Естественно, что свойства свежеприготовленной растворной смеси и затвердевшего раствора совершенно различны. Основными свойствами растворной смеси являются удобоукладываемость, пластичность (подвижность), водоудерживающая способность и расслаиваемость, а затвердевших растворов — плотность, прочность и долговечность. Правильный выбор области применения растворов всецело зависит от их свойств.

Затвердевшие растворы должны обладать определённой плотностью, заданной прочностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью и постоянством объёма (и в отдельных случаях - химической стойкостью).

Плотность раствора зависит от вида и химического состава заполнителя. Истинная плотность обычных цементно-песчаных растворов составляет 2600-2700 кг/м3. По средней плотности, как известно, строительные растворы подразделяют на тяжёлые и лёгкие. Растворы плотностью 1500 кг/м3 и более относят к тяжёлым; для их приготовления используют плотные заполнители с насыпной плотностью не менее 1500 кг/м3; лёгкие приготовляют на пористых заполнителях с насыпной плотностью менее 1200 кг/м3.

Прочность строительного раствора характеризуют маркой, которую определяют по пределу прочности при сжатии стандартных образцов-кубов размером 70,7×70,7×70,7 мм, изготовленных из рабочей растворной смеси и испытанных после 28-суточного твердения. По пределу прочности при сжатии (кгс/см2) для растворов установлены марки: 4, 10, 25, 50, 75, 100, 150, 200 и 300. Малопрочные растворы марок 4 и 10 получают из местных вяжущих и извести. Прочность растворов при изгибе примерно в 5 раз, а при растяжении в 10 раз меньше прочности при сжатии. Прочность раствора, прежде всего, зависит от активности и количества вяжущего, от количества воды, качества заполнителей, тщательности приготовления раствора, условий и продолжительности твердения.

Интенсивность твердения растворов  зависит от температуры. Медленней  набирают прочность растворы на пуццолановом портландцементе и шлакопортландцементе, особенно при температуре ниже 15 °С. Относительная их прочность составляет от прочности растворов на портландцементе 30% при температуре твердения 0°С, 70% - при 5°С, 90% - при 9 °С.

Водонепроницаемость строительного раствора важна для наружных штукатурок зданий, стяжек на балконах, подстилающего слоя под керамическую плитку пола в ванной комнате, для специальных гидроизоляционных штукатурок и т.д. Поскольку затвердевший раствор содержит поры, следовательно, абсолютно водонепроницаемых растворов нет.

Для повышения водонепроницаемости  при приготовлении в раствор  вводят добавки – уплотняющие (жидкое стекло) и гидрофобизирующие (полимерные смолы, битум, церезит).

Морозостойкость строительного раствора характеризует долговечность строительного раствора. В зависимости от числа циклов попеременного замораживания и оттаивания, которые выдержат образцы-кубы размером 70,7×70,7×70,7 мм в насыщенном водой состоянии, различают следующие марки раствора по морозостойкости: F10, 15, 25, 35, 50, 100, 150, 200 и 300. В значительной степени морозостойкость раствора зависит от его плотности и водонепроницаемости, от вида вяжущего, водоцементного отношения, введённых добавок и условий твердения.

Изменение объёма строительного раствора, за редким исключением, сопровождается твердением вяжущих веществ. При твердении гипсовые вяжущие увеличиваются в объёме, известковые вяжущие и большинство цементов – уменьшаются. Исключение составляют расширяющиеся и безусадочные цементы. Изменение объёма твердеющего вяжущего вызывает изменение объёма твердеющего раствора.

6. Состав, свойства и получение дёгтей. Применение.

Дёготь – жидкий продукт сухой перегонки древесины, а также твёрдого топлива – каменных и бурых углей, сланцев, торфа.

Химический состав дёгтя сложен, он включает более 200 различных органических соединений, в основном углеводородов преимущественно ароматического ряда и их неметаллических производных, т.е. соединений углеводородов с кислородом, азотом и серой. Эти соединения в дёгте образуют сложную дисперсную систему, в которой свободный углерод и твёрдые смолы, ограниченно растворимые в дёгтевых маслах, являются дисперсной фазой, а масла — дисперсионной средой.

Стабильность этой системы нарушается при изменении оптимальных условий (например, при испарении легких фракций), что сказывается на изменении важных строительно-технических свойств материалов и изделий на их основе.

В дёгтях кроме масел (60...80%) и смол (15...25%) содержится свободный углерод (5...25%) – твёрдое вещество с высокой молекулярной массой. В состав дёгтей входят также нафталин, антрацен, фенолы и некоторые другие примеси.

Свойства дёгтей в основном те же, что и у битумов, но они отличаются меньшей тепло- и погодоустойчивостью. Неустойчивость дёгтей к процессам старения (низкая погодоустойчивость) связана с испарением летучих составляющих из дёгтя даже при слабом нагревании (например, на солнце), а также и с тем, что многие соединения в нём являются ненасыщенными и поэтому легко вступают в химическое взаимодействие с веществами внешней среды, изменяя свой состав и структуру, что приводит к появлению хрупкости и растрескиванию. Однако дёгти вследствие большего по сравнению с битумом содержания в них веществ с полярными группами отличаются повышенной способностью к прилипанию к другим материалам. Они обладают большей гнилостойкостью, чем битумы, так как содержат токсичные вещества (фенол).

Дёгти получают в процессе деструктивной (нагревание без доступа воздуха) перегонки твёрдых видов топлива. В зависимости от исходного сырья получают каменноугольные, торфяные и древесные дёгти. Наибольшее распространение в строительной практике получил каменноугольный дёготь.

Составленный дёготь получают сплавлением пека с антраценовым маслом или с отогнанным дёгтем. Составленные дёгти наиболее пригодны для строительных целей, так как, изменяя соотношения между пеком и антраценовым маслом или отогнанным дёгтем, можно получать составленные дёгти требуемой вязкости и температуры размягчения.

Отогнанные и составленные дёгти, антраценовое масло и пек используют как сырьё в производстве дёгтевых кровельных материалов, приклеивающих и покрасочных мастик.

Наибольшее значение для строительной промышленности имеют дёгти, получаемые при коксовании угля. Газовые дёгти образуются при получении газа из топлива. В зависимости от температуры коксования дёгти бывают высоко- и низкотемпературные.

Высоко- и низкотемпературные дегти каменноугольные подразделяют на сырые, отогнанные и составленные. Сырой высокотемпературный деготь непосредственно для производств строительных материалов не применяют, так как он содержит воду и много летучих составных частей, используемых другими отраслями как самостоятельные продукты.

Отогнанный высокотемпературный дёготь получают из сырого дегтя путем отделения воды, легких и средних масел. При дальнейшей разгонке из дёгтя выделяются тяжёлые и антраценовые масла, в остатке получается каменноугольный пёк. Каменноугольный пёк — твёрдое вещество чёрного цвета, получаемое после отгонки из дёгтя почти всех масляных фракций. В гидроизоляционных работах каменноугольный пёк применяют при создании пропиточных гидроизоляций бетонных конструкций.

Каменноугольный дёготь, антраценовое масло и пек применяют в производстве дёгтевых кровельных материалов, мастик, для изготовления дёгтебетонов и т.п. Дёгтевые вяжущие материалы применяются для изготовления кровельных, гидроизоляционных и пароизоляционных материалов, дорожных, кровельных и гидроизоляционных мастик и для приготовления бетонов.

Задачи

1. Вычислить расход материалов на 1 м3 бетонной смеси с плотностью 2300 кг/м3 и В/Ц=0,42, если производственный состав бетона выражен весовым соотношением 1:x:y=1:2:4 ( цемент : песок : щебень).

 

Дано:

 

 

Решение:

 

 

 

 

 

 

, , ,

Ответ: , ,

.


2. Образец камня в сухом состоянии весит 77 г, а после насыщения водой 79 г. Истинная плотность камня 2,67 г/см3. Водопоглощение по объёму 4,25%. Вычислить среднюю плотность камня и пористость.

 

Дано:

mс=77 г

mв=79 г

 

Решение:

 

 

 

 ,

Ответ: , .


 

Список использованной литературы

  1. ГОСТ 26633-91 – Бетоны тяжелые и мелкозернистые
  2. http://www.baurum.ru/_library/?cat=concreteproperties&id=260 – Справочник строителя/Свойства бетона
  3. http://www.vost.ru/tag/udoboukladyvaiemost
  4. http://www.irsm.ru/r-beton/dobav/dob13.php
  5. http://msd.com.ua/sovremennoe-proizvodstvo-stroitelnyx-materialov/dobavki-reguliruyushhie-svojstva-betonnyx-smesej
  6. http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-174-pechi-kamin/44.htm
  7. http://stroy-server.ru/notes/plastifikatory-dlya-rastvorov
  8. http://stroylib.narod.ru/ted/zstat-bz190z/index.html

Информация о работе Контрольная работа по "Строительные материалы"