Рыжков А.В.. Строймат

Другие курсовые: http://samlib.ru/r/r_a_v/ http://zhurnal.lib.ru/r/ryzhkow_a/ я : tgv 5** *** Министерство общего и профессионального

образования Российской Федерации

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра "Строительных материалов и технологий"

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА N1

Выполнил студент

Проверил .

Томск

Задача N1

Определить пористость горной породы, если известно, что ее водопоглощение по объему в 1,5 раза больше водопоглощения по массе, а истинная плотность равна 2500 кг/м³.

Дано: Решение:

?=2500 кг/м³; Из равенства W_о* ?_в= W_m* ? определим плотность

W_о=1,5W_m. горной породы.

----------

П - ? W_о* ?_в

?_m= ------ ,

W_m

Где ?_m - средняя плотность горной породы;

?_в - средняя плотность воды;

W_о - водопоглощение по объему;

W_m - водопоглощение по массе;

1,5W_m*1000

?_m = ------------ =1500 кг/м³

W_m

?- ?_m 2500-1500

П= ------ *100 ? = ---------- *100 ? =40 ?

? 1500

Задача N2

Сколько получится керамического кирпича из 2,5 м³глины, если средняя плотность кирпича составляет 1700 кг/м³, а сырой глины - 1600 кг/м³ при влажности глины 12 ?. При обжиге сырца в печи потери при прокаливании составляют 8 ? от массы сухой глины.

Дано: Решение:

?_к=1700 кг/м³;

?_г=1600 кг/м³; 1. Определим массу кирпича:

V_г=2,5 м³. М_к=1700*(0,25*0,12*0,065)=3,32 кг.

----------------

n - ? 2. Учитывая потери при обжиге, вычислим массу сухой

глины:

М_с.г.=3,32*(1+0,08)=3,59 кг.

3. Определить массу сырой глины влажностью 12 ?..

М_г.=3,59*(1+0,12)=4,02 кг.

4. Определим объем сырой глины:

V_к.=3,32/1700=0,002 м³

5. Определим кол-во керамического кирпича:

n=V_г/ V_к=2,5/0,002=1250 шт.

Вопросы:

-- Перспективы развития производства вяжущих веществ.

Перспективным направлением развития вяжущих средств являются синтетические вяжущие на основе полиэфирных, эпоксидных и др. полимерных смол. А также органические вяжущие и пластмассы. К органическим относятся: битумные и дегтевые вяжущие, эмульсии и пасты, мастики. Широкое распространение получили изделия из полиэтилена, полипропилена такие как водопроводные, канализационные и вентиляционные трубы, сантехническая арматура, облицовочные и другие изделия.

В настоящее время также все более становится актуальны разработки по вторичному использованию. Внедряются в производство новые строительные материалы из переработанного вторсырья и побочных продуктов производства. Такие как дсп, гипсокартон и др. Не стоит также забывать о использовании отходов производства и вторсырья в качестве заполнителей для производства строительных изделий. Достаточно давно для строительства используются наружные железобетонные панели из шлакобетона. Также шлакобетон применяется для производства искусственного строительного камня и возведение монолитных конструкций.

-- Активные минеральные добавки и их влияние на свойства цемента.

К этой группе гидравлических вяжущих веществ принадлежат цементы, получаемые совместным помолом портландцементного клинкера и активной минеральной добавки или тщательным смешиванием указанных компонентов после раздельного измельчения каждого из них. В зависимости от вида исходного вяжущего компонента и добавки цементы с активными минеральными добавками делят на пуццолановые и шлакопортланд-

цементы.

Активными минеральными (гидравлическими) добавками называют природные или искусственные вещества, которые при смешивании в тонкоизмельченном виде с известью-пушонкой и затворении водой придают ей гидравлические свойства, а при смешивании с портландцементом повышают его водостойкость. Гидравлические добавки в порошкообразном состоянии, будучи смешаны с водой, самостоятельно не затвердевают. Активные минеральные добавки подразделяют на природные и искусствен-ные.

Активные минеральные добавки содержат вещество, способное в обычных условиях вступать в химическое взаимодействие с гидратом оксида кальция и давать труднорастворимые продукты реакции. В диатомитах, трепелах и других добавках осадочного происхождения этим веществом является водный кремнезем, а в вулканических и искусственных -- преимущественно алюмосиликаты.

Минеральная добавка считается активной, если она обеспе-чивает конец схватывания теста, приготовленного, на основе до-бавки и извести-пушонки, не позднее 7 сут после затворения и обеспечивает водостойкость образца не позднее 3 сут после кон-ца его схватывания. Активность минеральных добавок характе-ризуется также количеством СаО, поглощенной из раствора на 1 г добавки в течение ЗО сут. Отдельные виды минеральных добавок имеют активность не менее (мг/л): трепелы и диато-миты -- 150, трассы -- 60, пемзы, туфы, пеплы -- 50, глиежи -- ЗО.

-- Метаморфические горные породы. Их свойства и применение в строительстве.

Метаморфические горные породы образовались из магматиче-ских и осадочных путем их преобразования под влиянием высо-кой температуры и давления. В строительстве применяют гнейсы, глинистые сланцы, мраморы, кварциты.

Гнейсы по минералогическому составу являются аналогами гранита и имеют сланцевое строение. Используют гнейсы пре-имущественно как облицовочные плиты, в виде бутового камня для кладки фундаментов и стен неотапливаемых зданий, для тротуаров.

Глинистые сланцы состоят из уплотненных сланцевых глин. Цвет темно-серый, иногда черный. Глинистые сланцы раскалы-ваются на тонкие плитки, обладают высокой атмосферостойкостью и долговечностью, что позволяет использовать их в ка-честве кровельного материала.

Мрамор -- кристаллическая порода, образовавшаяся из из-вестняков или доломитов. Кристаллы соединены без цементиру-ющего вещества. Прочность мрамора до 300 МПа. Твердость небольшая -- 3,0...3,5. Он сравнительно легко пилится на плиты и хорошо полируется. Применяют мрамор для облицовки внут-ренних частей зданий, так как снаружи зданий полировка быстро утрачивается. Это объясняется слабой химической стойкостью мрамора при воздействии на него атмосферы.

Кварциты -- метаморфическая разновидность кремнистых песчаников с перекристаллизованными и сросшимися зернами кварца, так что цементирующее вещество неразличимо. Кварци-ты стойки против выветривания, прочность достигает 400 МПа. Используют кварциты для облицовки зданий, опор мостов, а также как сырье для производства динасовых огнеупорных изделий.

4. Гипсовые вяжущие вещества, способы повышения водостойкости гипсовых изделий.

Основными характеристиками гипсовых вяжущих являются сроки схватывания, тонкость полома, прочность при сжатии и растяжении, водопотребность и др.

Гипсовое вяжущее в воде снижает свою прочность вследствие растворения двугидрата и разрушения кристаллического сростка. Водостойкость его может быть повышена введением небольших количеств гидрофобных веществ (олеиновой кислоты и др.), добавкой молотого гранулированного шлака, извести, портландцемента.

5. Сырьевые материалы для производства керамического кирпича.

Сырьем для изготовления керамических материалов служат различные глинистые горные породы. Для улучшения технологи-ческих свойств глин, а также придания изделиям определенных и более высоких физико-механических свойств к глинам добав-ляют кварцевый песок, шамот (дробленая обожженная при тем-пературе 1000...1400RС огнеупорная или тугоплавкая глина), шлак, древесные опилки, угольную пыль.

Глиняные материалы образовались в результате выветрива-ния изверженных полевошпатовых горных пород. Процесс вывет-ривания горной породы заключается в механическом разрушении и химическом разложении. Механическое разрушение про-исходит в результате воздействия переменной температуры и воды. Химическое разложение происходит, например, при воздей-ствии на полевой шпат воды и углекислоты, в результате чего образуется минерал каолинит.

Глиной называют землистые минеральные массы или обло-мочные горные породы, способные с водой образовывать пластич-ное тесто, по высыхании сохраняющее приданную ему форму, а после обжига приобретающее твердость камня. Наиболее чистые Глины состоят преимущественно из каолинита и называются каолинами. В состав глин входят различные оксиды (А1₂О₃, SiO₂, Fe₂O₃, CaO, Na₂O, MgO и K₂O), свободная и химически связанная вода и органические примеси.

6. Коррозия цементного камня. Виды коррозии и меры предупреждения короззии.

Коррозия цементного камня в водных условиях по ряду веду-щих признаков может быть разделена на три вида:

1 вид коррозии -- разрушение цементного камня в результате растворения и вымывания некоторых его составных частей. Наиболее растворимой является гидроксид кальция, образующийся при гидролизе трехкальциевого силиката. Растворимость Са(ОН)₂ невелика (1,3 г СаО на 1 л при 15RС), но из цементного камня в бетоне под воздействием проточных мягких вод количество растворенного и вымытого Са(ОН)2 непрерывно растет, цемент-ный камень становится пористым и теряет прочность.

Несколько предохраняет от данного вида коррозии защитная корка из углекислого кальция, образующаяся на поверхности бетона в результате реакции между гидроксидом кальция и угле-кислотой воздуха

Са(ОН)₂ + СО₂ = СаСОз + Н₂О

Растворимость СаСОз в воде почти в 100 раз меньше раство-римости Са(ОН)2. Однако существенное повышение стойкости цементного камня в пресных водах достигается введением в це-мент гидравлических добавок. Они связывают Са(ОН)₂ в мало-растворимое соединение -- гидросиликат кальция:

Ca(OH)₂ + SiO₂ + (n-l)H₂O = CaO*SiO₂ *nH₂O

2 вид коррозии -- разрушение цементного камня водой, со-держащей соли, способные вступать в обменные реакции с со-ставляющими цементного камня. При этом образуются продук-ты, которые либо легкорастворимы и уносятся фильтрующей через бетон водой, либо выделяются в воде аморфной массы, не обладающей связующими свойствами. В результате таких преобразований увеличивается пористость цементного камня и, следовательно, снижается его прочность.

Наиболее характерны среди упомянутых обменных реакций те, которые протекают под действием хлористых и сернокислых солей. Сернокислый магний, взаимодействуя с Са(ОН)₂ цементного камня, образует гипс и гидроксид магния -- аморфное вещество, не обладающее связностью и легко вымывающееся из бетона:

Са(ОН)₂+ MgSO₄ + 2Н₂О = CaSO₄ * 2Н₂О + Mg(ОН)₂

Са(ОН)₂ + MgCl₂ = СаС1₂ + Mg(ОН)₂

Образовавшийся хлористый кальций хорошо растворяется в воде и уносится фильтрующей водой.

Коррозия цементного камня водами, содержащими свободные углекислоту и ее соли, происходит в такой последовательности. Вначале растворенная углекислота взаимодействует с Са(ОН)₂

Са(ОН)₂ + СО₂ = СаСОз + Н₂О

и образуется труднорастворимый углекислый кальций, что поло-жительно сказывается на сохранности бетона. Однако при вы-соком содержании в воде СО2 углекислота действует разрушаю-ще на цементный камень вследствие образования легкораство-римого бикарбоната кальция:

СаСОз + СО₂ + Н₂О = Са(НСО₃) ₂

Приведенные реакции, схематически характеризующие разрушение цементного камня под действием воды, содержащей рас-творенные соли, показывают, что основной причиной этого раз-рушения является содержание в цементном камне (бетоне) сво-бодного гидроксида кальция Са(ОН)₂.

3 вид коррозии относятся процессы, возникающие под действием сульфатов. В порах цементного камня происходит отложение малорастворимых веществ, содержащихся в воде, или продуктов взаимодействия их с составляющими цементного кам-ня. Их накопление и кристаллизация в порах вызывают значительные растягивающие напряжения в стенках пор и приводя к разрушению цементного камня.

Характерным видом сульфатной коррозии цементного камня является взаимодействие растворенного в воде гипса с трехкальциевым гидроалюминатом:

ЗСаО*А1₂О₃*6Н₂О+3CaSO₄+25Н₂О?ЗСаО*А1₂Оз*ЗСаSО₄*31Н₂О

При этом образуется труднорастворимый гидросульфоалюминат кальция, который, кристаллизуясь, поглощает большое количество воды и значительно увеличивается в объеме (примерно в 2,5 раза), что оказывает сильное разрушающее действие на цементный камень.

В результате реакции образуются кристаллы в виде длинных тонких игл, напоминающих под микроскопом некоторые бациллы. Имея такое внешнее сходство и разрушающее действие на цементный камень, гидросульфо-

алюминат кальция получил на звание "цементная бацилла". Цемент с низким содержанием трехкальциевого алюмината должен обладать повышенной сульфатостойкостью.

Исключить или ослабить влияние коррозионных процессом при действии различных вод можно конструктивными мерами, путем улучшения технологии приготовления бетона и применения цементов определенного минералогического состава и необходимого содержания активных минеральных добавок.

Используя конструктивные меры, предотвратить действие воды на бетонную конструкцию возможно путем устройства гидроизоляции, водоотводов и дренажей. Повышение водостойкости бетона технологи-

ческими средствами достигается интенсивным уплотнением бетона при укладке или формовании, использованием бетонных смесей с минимальным водоцементным отношением, с тщательно подобранным зерновым составом заполнителей.

Оставить комментарий © Copyright Рыжков А.В. (sania.r.76@mail.ru) Размещен: 26/02/2012, изменен: 26/02/2012. 18k. Статистика. Статья:		Оценка: *5.003** Ваша оценка:

Рыжков А.В. : другие произведения.

Строймат