Производство кирпича

       Введение 

       Внешние стены зданий под воздействием атмосферных  осадков периодически увлажняются, вследствие чего увеличивается теплопроводность стен. Следовательно, облицовочные материалы, должны обладать большой водонепроницаемостью и не допускать проникания воды к  основному материалу стен. Очень  опасно и разрушительно для наружной облицовки совместное действие воды и низких температур. Поэтому облицовочные материалы должны быть морозостойкими и выдерживать без видимого разрушения многократное замораживание и оттаивание в насыщенном водой состоянии. Облицовка  должна надежно противостоять механическим воздействиям – удару, сжатию, излому, т.е. обладать высокой прочностью. Кроме  того, она должна иметь красивый внешний вид, правильную форму и  хороший естественный цвет, не меняющийся в течение длительного времени  под воздействием различных факторов (солнечный свет, перепад температур, атмосферные осадки, газы, находящиеся в воздухе, и др.). Важным качеством для облицовочных материалов является простота их укладки в конструкцию стены и надежность крепления.

       Кирпичи камни лицевые, в настоящее время  являющиеся основными облицовочные керамическими материалами, делают сплошными и пустотелыми. Лицевая  поверхность их может быть гладкой, рифленой или офактуренной.  Рельефное офактуривание поверхности достигается дополнительной обработкой влажного сырца специальными гребенками и рифлеными валиками. Изготовляют эти материалы из глин с добавкой или без них, формуют и обжигают примерно в тех же условиях, как и другие керамические изделия. При облицовке фасадов зданий надежность крепления этих материалов достигается тем, что их кладут одновременно со стенами; таким образом, облицовочные кирпичи и камни служат и конструктивным несущим элементом наряду с обычным стеновым материалом.

       В данный момент в производстве керамического  кирпича сосредоточено внимание на совершенствовании технологии, улучшении  качества выпускаемой продукции  и расширении ассортимента. При строительстве  новых предприятий предусматривается  установление автоматизированных и  высокомеханизированных технологических  линий на базе современного отечественного и импортного оборудования. Осваивается  выпуск эффективной пустотелой продукции, которая должна постепенно заменять традиционный полнотелый кирпич. Это  позволит не только экономить сырьё, но и уменьшать толщину и массу  наружных стен без снижения их теплозащитных  свойств, а также создавать облегчённые  конструкции панелей для индустриализации строительства.

             Быстро развивается  производство материалов и изделий  индустриального применения. Лицевые  керамические изделия еще сохраняют  видное место в строительстве. 

1 Номенклатура выпускаемой продукции 

       Лицевые керамические кирпич и камни подразделяют на рядовые и профильные в зависимости  от формы и назначения их.

       Кирпич  глиняный пластического прессования - наиболее распространённый стеновой керамический материал. Обычно заводы вместе с кирпичом выпускают эффективные  и большеразмерные камни, кирпич и камни лицевые; к этой же группе материалов относится и кирпич полусухого прессования. Кирпич и камни по ГОСТ 530-95 изготовляют из глинистых и  кремнезёмистых  пород (трепела, диатомита), лёссов и промышленных отходов угледобычи, углеобогащения, а также зол, шламов с минеральными и органическими  добавками или без них. Кирпич можно изготовлять полнотелым или  пустотелым, а камни - только пустотелыми.

       Кирпичи в зависимости от размеров подразделяются на виды, указанные в таблице 1.1

                                                                         Таблица 1.1

           

 

       По  теплотехническим свойствам и плотности (объёмной массе) кирпич и камни в  высушенном до постоянной массы состоянии  подразделяются на три группы:

       - эффективные, улучшающие теплотехнические  свойства стен

       и позволяющие уменьшить их толщину  по сравнению с толщиной стен, выполненных  из обыкновенного кирпича. К этой группе относят кирпич плотностью не более 1400 кг/м³ и камни плотностью не более 1450 кг/м³;

       -  условно эффективные, улучшающие  теплотехнические

       свойства  ограждающих конструкций. К этой группе относят кирпич плотностью свыше 1400 кг/м³ и камни плотностью свыше1450 и до 1600 кг/м^3;

       - обыкновенный кирпич плотностью  свыше 1600 кг/м³.

       Масса кирпича и камней должна удовлетворять  требованиям ГОСТ 22951-78. По прочности  кирпич и камни подразделяют на марки 300,250, 200, 175, 150, 125, 100, 75. По морозостойкости кирпич и камни подразделяются на марки Мрз 15, Мрз 25, Мрз 35 и Мрз 50.  

       Кирпич  и камни должны удовлетворять  требованиям настоящего стандарта  и изготовляться по технологическим  регламентам, утверждённым в установленном  порядке. Кирпич и камни керамические имеют форму прямоугольного параллелепипеда  с прямыми рёбрами и углами и ровными гранями на лицевых  поверхностях. Поверхность граней может  быть рифлёной. Допускается изготовление кирпича и камней с закруглёнными  углами радиусом закругления до 15 мм. Пустоты в кирпиче и камнях должны располагаться перпендикулярно  или параллельно постели и  могут быть сквозными и несквозными. Размер сквозных цилиндрических пустот по наименьшему диаметру должен быть не более 16 мм, ширина щелевидных пустот - не более 12 мм. Диаметр несквозных пустот не регламентируется. Размер горизонтальных пустот не регламентируется. Толщина  наружных стенок кирпича и камней должна быть не менее 12 мм. Отклонения от установленных размеров и показателей  внешнего вида кирпича и камней не должны превышать на одном изделии  следующих значений:

       1.Отклонение  от размеров, мм:

       - по длине           ________   ±7

       - по ширине        ________   ±5

       - по толщине:

       кирпича       ________   ±3

       камня           ________   ±4

       2. Непрямолинейность ребер и граней  кирпича и камней,

       мм, не более:

       - по постели        ________   4

       - по ложку                    ________   6

       3. Отбитости углов глубиной от 10 до 15 мм, шт._______2

       4. Отбитости и притупленности ребер,  не доходящие до

       пустот, глубиной более 5 мм, длиной по ребру  от 10 до 15 мм, шт.__________2

       5. Трещины протяжённостью по постели  полнотелого

       кирпича до 30 мм, пустотелых изделий не более, чем до первого ряда пустот (на кирпиче- на всю толщину, на камнях- на ½ ложковой или тычковой

       граней), шт.

       - на ложковых гранях_________________1

       - на тычковых гранях_________________1

       Общее количество кирпича и камней с  отбитостями, превышающими допускаемые, не должно быть более 5%. Количество половника  в партии не должно быть более 5%. Половником считают изделия, состоящие из парных половинок или имеющие трещины  протяжённостью по постели полнотелого  кирпича более 30 мм, пустотелых изделий- более чем до первого ряда пустот (на кирпиче на всю толщину, на камнях на ½ ложковых или тычковых граней). Недожог и пережог  кирпича и камней являются браком; поставка таких изделий потребителю не допускается. Известковые включения (дутики), вызывающие после испытания разрушение изделий или отколы на их поверхности размером по наибольшему измерению от 5 до 10 мм в количестве более трёх, не допускаются.

       Водопоглощение  кирпича и камней, высушенных до постоянной массы, должно быть для полнотелого  кирпича не менее 8%, для пустотелых изделий - не менее 6%. Кирпич и камни  в насыщенном водой состоянии  должны выдерживать без каких-либо признаков видимых повреждений (расслоение, шелушение, растрескивание,

       выкрашивание) не менее 15, 25, 35, и 50 циклов попеременного  замораживания и оттаивания, в  зависимости от марки по морозостойкости.

       Кирпич  и камни высшей категории качества должны удовлетворять требованиям:

       - пустотелые должны быть эффективными  или условно

       эффективными  и иметь марку по прочности  не менее 100;

       - полнотелый кирпич должен иметь  марку по прочности не менее  150;

       - морозостойкость изделий должна  быть не менее Мрз 25;

       -общее  количество кирпича и камней  с отбитостями, превышающими допускаемые,  не должно быть более 3%.

       Не  допускаются в кирпиче  и камне  трещины, а также пятна, выцветы  и загрязнения на лицевой поверхности, видимые на расстоянии 10 м.

       В данном курсовом проекте расчеты  проводят, принимая к выпуску кирпич керамический полнотелый с размерами: 

         

       -   длина     250 ± 5 мм;

       -   ширина   120 ± 4 мм;

       -   толщина  65 ± 13  мм.

       Рисунок 1.1  
 

          
 
 
 
 

       2 Характеристика сырьевых  материалов 

       Кирпич  изготовляют из чистых глин либо из глин с добавкой непластичных материалов. В ряде случаев в состав шихты  вводят отощающие добавки.

       Основным  сырьём для производства кирпича  являются глины – горные землистые породы, способные при затворении водой образовывать пластическое тесто, превращающееся после обжига при 800- 1000⁰С в камнеподобный материал. Легкоплавкие глины относятся к остаточным и осадочным породам. Для производства кирпича наибольшее применение нашли элювиальные, ледниково-моренные, гумидные, аллювиальные, морские и некоторые другие глины и суглинки.

       Основным  видом сырья для производства глинистого кирпича являются легкоплавкие глинистые породы и каолины.

       В зависимости от соотношения глины  и песка глинистая порода носит  различные названия:

       Глины …от 1:0 до 1:1

       Суглинки

             Тяжелые …от 1:1 до 1:3

             Средние              1:4

             Легкие   …от 1:4 до 1:7

       Супеси          …от 1:7 до 1:10

       Глинистые пески …от 1:10 до 1:50