Вяжущие материалы для строительства
Вяжущие материалы
Основной задачей вяжущих материалов является объединение всех частей будущего изделия или конструкции в единое целое. Их разделяют на два основных типа: воздушные, твердеющие только на воздухе, и гидравлические, которые не ухудшают свои характеристики под воздействием воды, а порой даже улучшаются. К воздушным видам относятся глина, гипс и атмосферная известь. Гидравлические — это гидравлическая известь и цементы.
Глина
Глина представляет собой мягкий мелкодисперсный материал, относящийся к горным породам. При добавлении воды она становится пластичной и легко принимает нужную форму. Поскольку глина проходит обжиг, она твердеет и превращается в камневидную массу, а более высокая температура может привести к её плавлению и образованию стекловидного состояния.
Цвет глины варьируется в зависимости от присутствующих примесей. Самым ценным вариантом является белая глина, также известная как каолин.
Глина способна впитывать воду до определенного момента, после которого её проницаемость снижается. Это свойство активно используется при создании гидроизоляционных слоев.
По температурным характеристикам различают легкоплавкие, тугоплавкие и огнеупорные глины, с температурами плавления от 1380°C до 1550°C и выше. Чистый каолин плавится при температуре выше 1750°C.
Тугоплавкие глины служат сырьем для огнеупорных материалов.
Известь
Известь получают из известняка путем его обжига на высоких температурах. Образованная известь известна как кипелка из-за активного выделения углекислого газа при взаимодействии с водой, что называется «гашением». Для большинства применений известь необходимо предварительно «погасить».
Погашенная известь превращается в тесто, которое может храниться годами, и с течением времени может улучшать свои характеристики.
Для получения вяжущего раствора известковое тесто смешивают с песком, которое затем используется для кладки фундаментов, дымоходов, а также для оштукатуривания стен.
Гипс
Гипс получают через обжиг гипсового камня и его дальнейшее измельчение. Гипс уступает цементу по прочности и гигроскопичности, что ограничивает его использование в конструкциях внутри помещений. Существует две марки гипса: А — быстротвердеющий с временем схватывания менее 15 минут и Б — нормальнотвердеющий с завершением схватывания около 30 минут.
Гипс широко применяется для заделки мелких дефектов и трещин стен, а также для оштукатуривания печей.
Цемент
Цемент является наиболее распространённым вяжущим материалом для создания высокопрочных конструкций. Он представляет собой результат мельчения продуктов спекания одного из видов глины – мергеля или смеси известняка с глиной, процесс спекания проходит в специализированных печах.
В процессе измельчения к продуктам спекания добавляют гипс, шлак и другие компоненты, что позволяет получать цементы с различными свойствами.
Цементы делятся на портландцементы и шлакопортландцементы, причем среди портландцементов выделяются быстротвердеющие и составы с минеральными добавками.
Бетонные конструкции с использованием определенной марки цемента имеют уникальные качества, такие как высокая прочность для аэродромов и устойчивость к морозу и огню.
Марка цемента обозначает его прочностные характеристики: например, марка 400 утверждает, что при тестировании цементный кубик с ребром 100 мм выдерживает нагрузку не менее 400 кг/см2. Самые распространённые марки находятся в диапазоне от 350 до 500, а также доступны марки до 600 и 700.
Цементы имеют быстрое время схватывания: начало — в пределах 40-50 минут, а полное схватывание — около 10-12 часов.
Наиболее часто используемые виды цемента
Портландцемент 400-Д20 рекомендуют для монолитных и сборных конструкций, строительных растворов.
Портландцемент 500-Д5 применяется для гидротехнических сооружений и высокопрочных железобетонных конструкций.
Сульфатостойкий цемент используется в условиях воздействия сульфатных вод.
Напрягающий цемент служит для строительства подземных и влажных сооружений.
Тампонажный цемент применяется для цементирования скважин.
Высокоглинозёмистый цемент ВГЦ обеспечивает быстрое схватывание, высокую прочность и огнеупорность, что делает его идеальным для аварийных ремонтов и несущих конструкций в промышленных условиях.
Белый и цветной цемент используют для отделочных и художественных работ, обеспечивая длительный срок службы без вредных добавок.
Супербелый портландцемент
Производится датской компанией «Ольборг Портланд», специализирующейся на строительных материалах. Этот вид цемента получил широкое признание и применяется более чем в 70 странах. Супербелый портландцемент востребован благодаря своим исключительным характеристикам для создания архитектурных элементов и отделки фасадов. Высокая отражающая способность белого цвета делает его идеальным для наружных работ и в производстве терраццо — материала, используемого для полов и лестниц.
Благодаря своим уникальным свойствам белый цемент находит применение в штукатурках, красках и сухих смесях, что обеспечивает его популярность на российском рынке строительства.
Качества данного цемента ещё не полностью реализованы в нашей стране, а попытки местного производства аналогичных материалов наталкиваются на трудности. Датский супербелый цемент производится из высококачественного известняка и тонкомолотого песка, что и обуславливает его соответствие местным стандартам на всех рынках.
