ПРОИЗВОДСТВО ГИПСА

СЫРЬЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА гипсовых ВЯЖУЩИХ ВЕЩЕСТВ

§ 32. ОСНОВНЫЕ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Вяжущие вещества относятся к строительным материалам минерального происхождения VOhh представляют собой порош­кообразный продукт, который при смешивании с водой до тес­тообразного состояния постепенно переходит в твердое тело. Смесь вяжущего вещества (например, цемента, гипса, извести) с водой называется тестом (цементным, гипсовым, известко­вым).

Смесь вяжущего вещества и песка (или другого мелкого за­полнителя) с водой называется строительным раство­ром (иногда также мелкозернистым или песчаным бетоном).

Смесь вяжущего вещества, крупного и мелкого заполнителя и воды называется бетоном.

Если затвердевшее тесто длительное время сохраняет свою прочность как на воздухе, так и в воде, то вяжущее вещество, из которого оно приготовлено, называется гидравлическим. Если тесто сохраняет длительно свою прочность только на воз­духе, то вяжущее вещество называется воздушным.

Гипсовые вяжущие относятся к воздушным вяжущим ве­ществам, портландцемент — к гидравлическим.

При производстве и применении гипсовых вяжущих веществ и изделий необходимо учитывать основные физико-механиче­ские свойства строительных материалов.

Удельный вес. Удельным весом называется отношение веса единицы объема материала в плотном состоянии к весу такого же объема воды.

Практически эта величина численно равна плотности мате­риала, т. е. весу единицы объема материала в абсолютно плот­ном состоянии (в г/см3).

Удельный вес вяжущих веществ (цемента, гипса, извести) и большинства каменных материалов колеблется от 2,2 до 3,3.

В большинстве строительных материалов имеются внутрен­ние поры и пустоты, поэтому для точного определения абсолют­ного объема материал предварительно измельчают в тонкий по­рошок и засыпают в цилиндр с керосином или другой инертной жидкостью.

Объем материала (например, гипса) равен объему вытеснен­ной им жидкости.

Объемный вес. Объемным весом называется вес единицы объема материала в естественном состоянии, т. е. с порами и пустотами. Объемный вес рыхло насыпанных материалов (пе­сок, вяжущие материалы, щебень и др.) называется насыпным весом.

Объемный вес из-за наличия пор в материале всегда меньше удельного веса. Только у очень плотных материалов (металлы, гранит) объемный вес совпадает с удельным весом.

Пористость. Пористость — это доля объема материала, заня­тая порами. В строительных материалах имеются поры (мелкие или крупные, замкнутые или сообщающиеся между собой). По­ристые материалы имеют меньшую прочность, чем плотные, но обладают лучшими теплоизоляционными свойствами.

Пористость материала Un определяется содержанием в нем пустот и вычисляется по формуле

tfn=[l--^]-100°/0,

где То—объемный вес;

Їу-—удельный вес.

Водопоглощаемость. Под водопоглощаемосгыо понимают спо­собность материала впитывать воду.

Водопоглощаемость в процентах по весу находят по фор­муле

WB •= Zriii. 100%.

gi

Водопоглощаемость в процентах по объему находят по фор­муле

^о = То^-'-Ю0%,

gl

где gi — вес материала, высушенного до постоянного веса; gz — вес материала, насыщенного водой.

Величина водопоглощаемости зависит от величины пористос­ти, но всегда меньше ее, так как вода в замкнутые поры не про­никает.

Проникновение воды в поры ослабляет связи между части­цами материала и снижает его прочность.

Отношение прочности материала, насыщенного водой, к проч­ности сухого материала, называется водостойкостью и харак­теризуется коэффициентом размягчения — Кр93ы ■

Водостойкими называют те материалы, которые имеют коэф­фициент размягчения больше 0,8. Гипсовые вяжущие относятся к неводостойким материалам, их коэффициент размягчения ко­леблется от 0,4 до 0,6.

Влажность. Влажность — это количество влаги (в процентах), содержащейся в материале.

Механическая прочность. Способность материала сопротив­ляться возникающим напряжениям (сжатию, растяжению, изги­бу и др.), которые создаются в результате действия на материал различных внешних нагрузок и усилий, называется механиче­ской прочностью.

Прочность материала характеризуется величиной, называе­мой пределом прочности, т. е. напряжением (в кг! см2), при ко­тором материал начинает разрушаться.

Предел прочности определяется по формуле

RnV = кг/см2,

где Рразр —приложенная сила (в кг)

F — площадь поперечного сечения испытываемого об­разца материала (в см2).

Морозостойкость. Многие строительные материалы, находя­щиеся на открытом воздухе, разрушаются в основном от замо­раживания и оттаивания. Происходит это потому, что содержа­щаяся в их порах вода при замерзании расширяется и разры­вает ячейки, в которых находится, что снижает прочность, а со временем и полностью разрушает материал.

Морозостойкостью называется способность материала, насы­щенного водой, многократно переносить замораживание и оттаи­вание без разрушения и деформации (трещин, расслаивания).

Требования к минимальной морозостойкости материала (к количеству циклов замораживания и оттаивания без разруше­ния) приводятся в соответствующих технических условиях на материалы.