Вяжущие вещества
В рецептуре многих стройматериалов присутствуют заполнитель, вода и вяжущее вещество.
К этой группе относятся те вещества, которые при добавлении воды создают пластичную массу, каменеющую по прошествии времени. Вяжущее вещество надежно фиксирует заполнитель, образуя единый элемент.
Вяжущие вещества применяются в растворах (для кладки и штукатурки), а также в бетонах, при производстве кирпичей (из силиката) и искусственных материалах. По виду вещества бывают:
- органические;
- неорганические.
Первая группа представлена битумами, дегтем, они отличаются тем, что трансформируются в рабочее состояние с помощью растворения, нагрева или расплавления в органических жидкостях. Второй тип вяжущих, такие как гипс или жидкое стекло, цемент затворяют водой или растворами солей.
Большой класс вяжущих представляют минеральные или неорганические вяжущие. Они представлены четырьмя группами, воздушные вяжущие (гипс, известь), гидравлические вяжущие(портландцемент), кислотостойкие вяжущие (кварцевые цементы) и автоклавные вяжущие (на основе извести или глиноземного композита). Воздушные вяжущие сохраняют свои свойства только на воздухе и легко растворяются в воде, их применяют только в сухих помещениях. Гидравлические могут применяться во влажной среде. потому что образуют устойчивые соединения. Кислотостойкие могут длительное время выдерживать воздействие кислот без разрушения Автоклавные затвердевают только при высоких температурах в диапазоне от 170 до 300 градусов.
Рисунок 1. Вяжущие материалыприменяются в кладочных растворах при возведении зданий. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Органические вяжущие материалы в строительстве
В строительстве органические вяжущие начали применять еще пять тысяч лет назад. Битум и смола использовались древними египтянами для изоляции фундаментов. В дорожном строительстве органические вяжущие стали применять во второй половине девятнадцатого века.
Рассмотрим классификацию органических вяжущих веществ:
- битумы представляют собой смолоподобные или твердые вещества, которые состоят из смеси углеводородов и производных (азотистых, кислородистых, металлосодержащих и сернистых). По происхождению битумы делятся на природные, искусственные и сланцевые. Природные почти лишены запаха и встречаются редко, природный битум расположен в верхних слоях коры, он образовался из нефти после удаления легких и средних фракций и естественного окислительного явления полимеризации. Природный битум обладает высокой атмосферостойкостью. Нефтяной битум является продуктом ее переработки, его стоимости в шесть раз ниже стоимости природного битума. Нефтяные битумы бывают твердыми, полутвердыми и жидкими. Нефтяные битумы бывают трех марок - БН 50/50, БН 70/30 или БН 90/10, где первая цифра означает температуру размягчения, а вторая глину проникания иглы. Сланцевые битумы получают путем переработки битуминозных сланцев;
- дегти представляют собой вязкие жидкости черного или бурого цвета, они используются в дорожном строительстве, а также при производстве гидроизоляции. Деготь получают путем перегонки твердых видов топлива без доступа воздуха. По сравнению с битумом деготь применяется реже. В большинстве случаев для строительных целей выбирают каменноугольные дегти. Дегтевые вяжущие водостойки и морозоустойчивы, что и определило их сферу применения.
Каменноугольный деготь — это вяжущее вещество, которое представляет собой вязкую невзрывоопасную горючую маслянистую жидкость с характерным запахом. Температура воспламенения дегтя находится в интервале от 180 до 270 градусов Цельсия, самовоспламенение начинается при температуре выше 540 градусов Цельсия.
Рисунок 2. Органические вяжущие вещества. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Ключевыми свойствами органических вяжущих являются легкость, способность размягчаться при определенных температурных условиях, вязкость, пластичность, твердость, прочность, водонепроницаемость, высокие электроизолирующие свойства. Область применения органических веществ представлен дорожным строительство, гидротехническим строительством, они применяются для покрытия полов, плоских крыш. Битумы в дорожном строительстве применяются в горячем и холодном состоянии, технология выбирается в зависимости от условий работы и времени года.