Транспортное обеспечение строительства Калининградской Области

Сульфатостойкие портландцементы с гидравлическими добавками используются, главным образом, для бетонных и железобетонных подземных и подводных конструкций.

На основе гранулированных доменных шлаков с добавками-активизаторами изготавливают шлаковые цементы. Широко применяются в строительстве шлакопортландцементы, получаемые путем помола или тщательного смешиваний гранулированного шлака с цементным клинкером, измельченных в отдельности. Выпускаются они четырех марок: 300, 400, 500, 600. Прочность у шлакопортландцемента нарастает медленнее, чем у портландцемента. Шлакопортландцементы применяются как для надземных, так и для подземных конструкций, подвергающихся действию минерализованных агрессивных вод.

В строительстве применяется также  глиноземистый цемент, получаемый в  результате обжига и последующего тонкого  помола смеси из высокоглинистых пород (бокситов) и известняков. Он способен быстро твердеть и приобретать высокую прочность в течение суток.

 

Быстротвердеющий  портландцемент (БТЦ) отличается быстрым  нарастанием прочности, после 24 ч  твердения предел его прочности на сжатие достигает 200 кг/см ². Такой цемент получают соответствующим подбором химического состава клинкера, а также более тонким его помолом.

Гидрофобный цемент получают добавкой при помоле к цементному клинкеру не смачиваемого водой мылонафта. Гидрофобный цемент отличается свойством сохранять активность при длительном хранении даже в условиях влажности.

Пластифицированный цемент получается в результате введения при помоле клинкера специальных добавок (сульфитно-спиртовой  барды), которые повышают пластичность смеси цемента с песком. Благодаря  этому можно сократить потребное  количество воды для затворения, повысить прочность и морозоустойчивость раствора и бетона.

Отделочные цементы - белые или  цветные - получают из светлого цементного клинкера при помоле его с белыми гидравлическими добавками или  с минеральными цветными пигментами. Белые и цветные цементы предназначаются  для декоративной штукатурки, изготовления архитектурных деталей и скульптурных работ.

Расширяющийся цемент представляет собой  быстросхватывающееся и быстротвердеющее гидравлическое вяжущее, получаемое в результате совместного помола клинкера глиноземистого цемента и специальных добавок. От других цементов расширяющийся отличается тем, что при твердении он расширяется, в то время как все другие, наоборот, имеют некоторую усадку, т. е. уменьшаются в объеме.

Кислотоупорный цемент получают из молотого кварцевого песка и кремнефтористого натрия. Затворяется он на жидком стекле и применяется для изготовления кислотоупорных бетонов для предприятий  химической промышленности.

Самым дешевым  гидравлическим вяжущим является гидравлическая известь. Получают ее при умеренном  обжиге природного сырья (не доводимого до спекания) — мергелистых известняков, содержащих 8-20% глинистых веществ, или  искусственных известняково-глинистых  смесей. Объемный вес размолотой в  порошок гидравлической извести равен 700-800 кг/м ². При затворении водой порошкообразная гидравлическая известь гасится, образуя тесто, которое, начав твердеть на воздухе, продолжает затвердевать под водой без доступа воздуха. Предел прочности на сжатие раствора из смеси этой извести с песком состава 1:3 должен быть не менее 20 кг/см². Применяется гидравлическая известь для изготовления растворов при кладке как в сухих, так и во влажных местах.

 

К вяжущим  веществам относятся также органические вяжущие материалы - битумные и дегтевые. Их называют черными вяжущими (по цвету). Битумные вяжущие представляют собой  сложные смеси различных углеводородов  и их производных. Во время нагревания эти материалы размягчаются, а  при охлаждении вновь становятся вязкими или даже твердыми. Они  почти нерастворимы в воде, но легко  растворяются в некоторых органических растворителях (бензоле).

 

Битумы встречаются  в природе в чистом виде (природные  битумы), а также изготовляются  при переработке нефти (нефтяные битумы).

 

Битумные  вяжущие вещества применяются для  устройства асфальто-бетонных покрытий дорог, асфальтирования тротуаров и полов, гидроизоляции, наклейки рулонных кровельных материалов и для других целей.

 

Дегтевые  материалы получают при перегонке  каменного угля. Жидкий продукт перегонки  называется дегтем, твердый - пеком. Применяются  они в дорожном строительстве, а  также для изготовления кровельных и гидроизоляционных материалов.

 

д)Строительные растворы

Строительные  растворы представляют собой смесь  из вяжущего вещества и мелкого заполнителя, затворенную водой. Благодаря наличию  вяжущего они обладают свойством затвердевать. Растворы применяются для кладки и штукатурки. Основным назначением растворов в кладке является связывание камней и блоков в монолит, равномерная передача давления от вышележащих к нижележащим рядам кладки и предохранение стен от продувания и проникновения влаги.

 

По виду применяемых  вяжущих различают простые растворы с одним вяжущим (цементные, известковые, гипсовые, глиняные) и смешанные, в  состав которых входит несколько  вяжущих веществ (цементно-известковые, цементно-глиняные, известково-гипсовые и другие).

 

По свойствам  вяжущего растворы разделяются на воздушные и гидравлические. По роду заполнителей (песков) растворы разделяются на тяжелые с обыкновенными песками и легкие - с песками шлаковыми, пемзовыми и т. п. Тяжелые растворы имеют объемный вес 1500 - 2000 кг/м³, легкие - менее 1500 кг/м³.

 

Растворы, применяемые  для кладки, должны иметь прочность, соответствующую напряжению в кладке.

 

Растворы  различают также по составу. Состав раствора условно обозначается пропорцией в виде отношения количества вяжущего и заполнителя по объему, например 1:4. Такая запись означает, что на одну часть вяжущего требуется четыре части заполнителя по объему. Состав смешанных растворов записывается пропорцией из трех цифр, например, цементно-известковый  раствор 1:1:9. Это означает, что на одну часть цемента требуется  одна часть извести и девять частей заполнителя по объему. Состав раствора и дозировку воды для получения  заданной марки раствора определяют по таблицам и проверяют в лаборатории  пробными испытаниями.

 

Растворы  марок 4 и 10 приготовляются преимущественно  на извести. Растворы марок 10 и 25 приготовляются на местных вяжущих либо на портландцементах с введением значительного количества извести, активных минеральных добавок (вулканические пеплы, туф, пемза, доменные шлаки и др.). Растворы марки 50 и  выше приготовляются на портландцементах с введением в отдельных случаях  небольшого количества извести или  активных минеральных добавок.

Свежеприготовленные растворы характеризуются подвижностью и удобоукладываемостью. Подвижность растворной смеси определяется глубиной проникновения в свежеприготовленный раствор металлического конуса СтройЦНИЛа с углом при вершине 30, весом 300 г и выражается в сантиметрах.

 

Подвижность растворов указывается в нормах в зависимости от их назначения. Так, например, для кирпичной кладки она должна соответствовать погружению конуса на 9 -13 см, для бутовой под  лопатку - на 4 - 6 см, для вибрируемой бутовой кладки - на 2 - 3 см.

 

Удобоукладываемость   раствора - способность расстилаться тонким сплошным слоем на поверхности кладки. Для повышения удобоукладываемости раствора служат различные добавки, например глина, известь и другие, называемые пластификаторами.

 Песок,  применяемый для строительных  растворов, не должен иметь  крупных включений, препятствующих  соблюдению нужной толщины шва  при кладке и нанесению штукатурного  слоя. Размер зерен песка в  растворе не должен превышать  для кирпичной кладки 2,5 мм, для  штукатурки 1,5 - 2,5 мм. Для получения  песка требуемой крупности его  просеивают на виброситах.

 

Если в  качестве заполнителя применяется  шлаковый песок, то он подвергается предварительному дроблению.

 

Известь гасится  механизированным способом и поступает  для приготовления растворов  в виде известкового молока или известкового теста. Для приготовления растворов  применяется также молотая негашеная  известь. По сравнению с обычной  гашеной известью она обладает более  высоким запасом тепловой энергии. В процессе ее гашения и твердения  выделяется большое количество тепла, что ускоряет процессы схватывания  и твердения известкового или  смешанного вяжущего, а также позволяет  вести кладку зимой, когда известковые  растворы, приготовленные из известкового теста обычным способом, непригодны.

 

Материалы, составляющие раствор, дозируют по объему или по весу. Более совершенной, особенно в отношении цемента, является дозировка  по весу. Для дозировки цемента  применяют обычные или автоматические весы.

 

Раствор приготовляется механическим способом в растворосмесителях. Основной технической характеристикой растворосмесителя является емкость смесительного барабана, в котором производится перемешивание составных частей раствора; она измеряется в литрах и определяет то количество смеси, которое может быть загружено в смесительный барабан.

 

Растворосмесители работают по способу принудительного перемешивания: смесительный барабан во время приготовления раствора неподвижен, а внутри него вращается вал, снабженный лопастями. Продолжительность перемешивания обычных растворов 1,5 - 2,5 мин, легких - до 4 мин. Число замесов колеблется в пределах от 20 до 40 за I ч непрерывной работы растворомешалки.

 Производительность  растворосмесителя измеряется числом кубических метров приготовленного раствора за одну рабочую смену и зависит от емкости барабана растворомешалки, продолжительности перемешивания, загрузки и выгрузки. Объем готового раствора, получаемого после перемешивания одного замеса, составляет в среднем 0,85 от объема смеси; это число называется коэффициентом выхода раствора.

 

При небольших  строительных и ремонтных работах  применяются передвижные растворосмесители емкостью 50 или 80 л, барабан которых загружается вручную. Передвижные растворосмесители емкостью 150 и 325 л имеют подъемный ковш, который загружается составляющими материалами и опрокидывается в смесительный барабан .

 

На крупных  централизованных растворных установках применяют растворомешалки стационарного  типа емкостью 325, 750 и 1000 л. Материалы  подаются в расходные бункера, расположенные  на верхнем этаже установки, и  для заданного состава раствора отмериваются дозаторами. Далее под  действием собственного веса они  поступают в сборный бункер, а  из него - в растворосмеситель. Готовый замес раствора выгружается в раздаточный бункер, а из него на транспортные средства.

 

На основе органических вяжущих приготовляются асфальтовые растворы. Вяжущим в таких растворах служит смесь битума с тонкомолотыми добавками, заполнителем - песок или мелкий гравий. Смесь заполнителей и битума при непрерывном перемешивании нагревается в котлах до 170—180°С. Готовый раствор называется литым асфальтом и применяется в строительстве для устройства тротуаров, плоских крыш, полов и т. п.

 

е)Бетон

 

Бетоном называется искусственный камень, получаемый в результате твердения смеси вяжущего вещества, воды и заполнителей - мелкого (песка) и крупного (гравия или щебня). До затвердения эта масса называется бетонной смесью. Основными свойствами бетона, определяющими его пригодность для технических целей, является плотность, прочность и объемный вес. С течением времени прочность бетона нарастает, причем особенно интенсивно в первые 28 дней. В этом возрасте принято определять марку бетона.

Плотность бетона имеет существенное значение для  повышения его морозостойкости  и водонепроницаемости.

 

Объемный  вес в значительной степени определяет область применения бетона. По объемному  весу бетоны разделяются на тяжелые (1800 — 2500 кг/м3), легкие (500 — 1800 кг/м³) и теплоизоляционные (менее 500 кг/м³).

 

Прочность бетона зависит от количественного содержания цемента, от водоцементного отношения (отношение количества воды к количеству цемента в замесе по весу), активности (марки) цемента и от правильного  подбора зернового состава заполнителей бетона. Она нарастает с повышением активности цемента и убывает  при увеличении количества воды, взятой для затворения бетонной смеси при одной и той же активности цемента.

 

В зависимости  от количества воды бетонные смеси  бывают жесткие, пластичные и литые.

Основными свойствами бетонной смеси, укладываемой в конструкции, являются подвижность и удобоукладываемость.

Осадка конуса, при помощи которого определяется числовая характеристика подвижности бетонной смеси, для жестких бетонных смесей составляет 0 — 2 см, для пластичных 3 — 15 и для литых 15 — 22 см.

Для жестких  бетонных  смесей  водоцементное  отношение В/Ц = 0,3, для пластичных оно достигает 0,7.

Удобоукладываемость бетонной смеси характеризуется продолжительностью вибрирования в секундах при заполнении формы установленного размера.

 

Жесткая бетонная смесь почти не дает осадки и ее необходимо тщательно уплотнять. Для  уплотнения применяют вибраторы. Под  действием вибрирования она растекается  по форме и полностью заполняет  ее. Жесткие бетонные смеси хуже укладываются, зато у них короче процесс твердения бетона, они  достигают большой прочности  и при их применении уменьшается  расход цемента.

 

Пластичная  бетонная смесь более подвижна и  укладывается в форму значительно  легче, а литая может укладываться без уплотнения.

 

Очень важно  правильно подобрать состав бетонной смеси. Подбор состава заключается  в определении водоцементного отношения  и установлении соотношения между  цементом, песком и крупным заполнителем по весу или объему. При расчете  состава бетонной смеси исходят  из заданной прочности, необходимой  подвижности и удобоукладываемости бетонной смеси, из качества и вида имеющихся заполнителей и условия максимальной экономии цемента.

 

Состав бетонной смеси записывается в виде отношения, например 1:2,5:4,5 при В/Ц=0,65. Это означает, что на одну часть цемента надо взять 2,5 части песка и 4,5 части щебня.

 

Состав бетонной смеси, рассчитанной для сухих материалов, в лабораторных условиях называется номинальным. Для производства он пересчитывается  на рабочий состав, в котором учитывается  естественная влажность имеющихся  материалов.