Применение природных каменных материалов в строительстве: Природные каменные материалы в строительстве – Каменные материалы в строительстве. Способы их защиты

Виды природных каменных материалов и их применение в строительстве

Все каменные материалы, используемые в строительстве, делятся на две группы: материалы, используемые в первоначальном виде и материалы, требующие обработки.

К первой группе относятся:

Бутовый камень.Это крупные куски камня неправильной формы весом от 20 до 40 кг. Он используется для бутовой и бутобетонной кладки фундаментов, подземных стен и стен неотапливаемых зданий.

Гравий.Он представляет собой скопление обломков горных пород с величиной зерен от 5 до 70мм. Гравий применяют как заполнитель для бетонов, а также как фильтрующий материал в дренажных системах.

Песок.Это рыхлая горная порода, состоящая из частиц размером от 0,16 до 5 мм. Песок применяют как заполнитель для бетонов и растворов, а также при изготовлении керамики, стекла и других строительных материалов.

К материалам второй группы, требующим обработки, можно отнести следующие:

Щебень.Он представляет собой угловатые обломки горных пород размером от 5 до 70 мм , образовавшиеся при дроблении горных пород. Его применяют как заполнитель для бетонов, а также при строительстве автомобильных и железных дорог.

Стеновые камни и блоки.Это штучные каменные материалы правильной геометрической формы, изготовленные из известняков, туфов и других горных пород. Масса камней до 40-45кг. Блоки отличаются от камней большими размерами и массой (более 100кг). Их используют для кладки стен. Широкое применение местного природного камня в строительстве городов и сел Армении, Грузии, Молдавии и Крыма создало неповторимый колорит и своеобразие их архитектуры. Наиболее известный образец использования стенового природного камня – Мавзолей Ленина, в строительстве которого использованы камни и блоки из гранита, кварцита, лабрадорита и габбро.

Облицовочные каменные материалы.Они представляют собой широкую номенклатуру плит, плиток, фасонных и профильных элементов облицовки для наружной и внутренней отделки стен, полов, подоконников, карнизов и др. Лицевая поверхность облицовочных материалов может иметь самую разнообразную фактуру, которая придается им ударной или абразивной обработкой. Ударная обработка заключается в откалывании поверхности камня с помощью камнетесного инструмента и дает возможность получить следующие фактуры: фактуру скалы с буграми и впадинами, как при естественном расколе породы; рифленую с правильным чередованием гребней и впадин; бороздчатую – с параллельными прерывистыми бороздками; точечную - шероховатую с точечными углублениями. Абразивная обработка включает распиливание, шлифовку и полировку. Распиливание осуществляют камнерезными машинами, шлифовку и полировку производят на шлифовально-полировальных станках с применением абразивных материалов и войлочных полировальных дисков. Абразивная обработка дает фактуры: пиленую – с тонкими штрихами и бороздками, шлифованную – равномерно шероховатую, лощеную – гладкую бархатисто-матовую с выявленным рисунком камня, зеркальную – гладкую с зеркальным блеском.

Бортовые камни.Их изготовляют методом обколки и обтески каменных пород. Применяют для устройства дорожных покрытий.

Брусчатка.Она представляет собой колотые и тесаные бруски камня, которые применяют для устройства мостовых.

Применение природных каменных материалов в строительстве

Вид изделия

Используемые горные породы

Применение в строительстве

1

2

3

Нерудные строительные материалы

Щебень природный и дробленый, фракции 5-150 мм

Известняк, доломит, гранит, базальт

Заполнители для бетонов, дорожные покрытия

Гравий природный, фракции 5-150 мм

Песок природный (кремнезем) и дробленый, фракции 0,14-5 мм

Сырье при производстве стекла, строительной керамики, заполнитель для бетонов, растворов

Песчано-гравийная смесь (природная)

Дорожные покрытия, цементные и асфальтовые бетоны

Продолжение табл. 3.1

1

2

3

Конструкционные материалы

Камни бутовые, пиленные и колотые

Плотный известняк, доломит, песчаник, гранит

Фундаменты малоэтажных зданий, гидротехнические сооружения

Камни тесанные и пиленные, крупные блоки

Известняк-ракушечник, туф вулканический

Наружные стены отапливаемых зданий

Плотный известняк, доломит, песчаник

Стены неотапливаемых зданий и помещений (склады, подвалы)

Камни бортовые (пиленные, колотые) и булыжные; брусчатка

Песчаник, плотный известняк, гранит, диабаз

Ограждение дорог, дорожные покрытия

Отделочные материалы

Плиты пиленные (шлифованные, полированные) и колотые

Гранит, мрамор, квар-цит, базальт, лабрадо-рит, туф, известняк-ракушечник, глинистые сланцы, гнейсы

Внутренняя и наружная отделка стен (колон)

Плиты искусственные декоративные на цементном и полимерном связующих

Гранит, мрамор, известняк

Облицовка стен и пола

Штукатурные декоративные составы на цементных, гипсовых и вододисперсионных полимерных связующих (акриловых, латексных)

Дробленый песок из гранита, мрамора, кварцита и др.

Декоративная отделка стен

Плиты пиленные, шлифованные и полированные

Гранит, мрамор, известняк, брекчии, конгломераты

Лестницы и площадки, полы

Материалы специального назначения

Кровельные

Плиты колотые

Глинистые сланцы, гнейсы

Кровельные материалы (природный шифер)

Антикоррозионные

Плиты, бруски, кирпичи тесаные и пиленные

Защита от действия кислот стен, полов, промышленного оборудования

Плиты литые

Базальт, андезит, диабаз

Щебень, песок

Получение кислотостойких бетонов и растворов

Тонкомолотый наполнитель

Производство кислотостойкого цемента, мастик, красочных составов

Продолжение табл. 3.1

1

2

3

Теплоизоляционные, акустические и огнезащитные материалы

Рыхлые зернистые материалы

Вулканическая пемза, перлит, вермикулит

Засыпочная теплоизоляция полов, стен, крыш

Штукатурные составы с использованием минеральных и полимерных связующих

Монолитная тепло- и звукоизоляция внутренних поверхностей стен, потолков и полов

Штукатурные составы на неорганических вяжущих (гипс, глина, жидкое стекло)

Асбест

Огнезащитные покрытия для металлических и деревянных несущих конструкций

Рулонный материал

Асбестовый картон для огнезащиты строительных конструкций и технологического оборудования

Плиты на неорганических (цемент, гипс, жидкое стекло, глина) и полимерных связующих

Перлит, вермикулит

Теплоизоляция строительных конструкций и технологического оборудования

Скорлупы, сегменты, кирпичи, на неорганических вяжущих

Теплоизоляция технологического оборудования, труб

Крупноразмерные плиты

Перлит

Ограждающие стеновые конструкции

Плиты и маты мягкие, армированные, прошивные, с защитным покрытием

Минеральная вата из горных пород (доломит, мергель, базальт)

Теплоизоляция вентканалов, трубопроводов, промышленного оборудования

Плиты полужесткие на битумном связующем

Тепло- и звукоизоляция фундаментов, полов, перекрытий, кровель

Плиты жесткие на синтетическом связующем с гидрофобной пропиткой

Выполнение тепло- и звукоизоляционного слоя в каркасных стенах, многослойных стеновых панелях, плит перекрытий и покрытий

Внутренняя и наружная тепло - и звукоизоляция стен

Плиты твердые, цилиндры, сегменты, на минеральных связующих (цемент, глина, жидкое стекло)

Высокотемпературная изоляция трубопроводов и оборудования с температурой поверхности до 600 оС

Плиты твердые на минеральных вяжущих (жидкое стекло, огнеупорные глины, глиноземистый цемент)

Каолиновая вата из глинозема

Высокотемпературная изоляция трубопроводов и оборудования с температурой поверхности до 1100 – 1250 оС

Окончание табл. 3.1

1

2

3

Акустические плиты на клеевых и вододисперсных полимерных связующих (ПВА, латексных, акриловых) перфорированные и с рельефной декоративной поверхностью

Минеральная вата из горных пород

Улучшение акустических свойств помещения

Применение природных каменных материалов в строительстве — МегаЛекции


Вид изделия Используемые горные породы Применение в строительстве
Нерудные строительные материалы
Щебень природный и дробленый фракции 5 – 150 мм Известняк, доломит, гранит, базальт Заполнители для бетонов, выполнение дорожных покрытий, строительство гидротехнических сооружений
Гравий природный, фракции 5-150 мм  
Песок природный (кварцевый) и дробленый фракции 0,14 – 5 мм   Сырье при производстве стекла, строительной керамики, заполнитель для бетонов, растворов
Песчано-гравийная смесь (природная)   Дорожные покрытия, цементные и асфальтовые бетоны
Конструкционные материалы
Камни бутовые, пиленые и колотые Плотный известняк, доломит, песчаник, гранит Фундаменты малоэтажных зданий
Камни тесаные и пиленые, крупные блоки Известняк-ракушечник, туф вулканический Наружные стены отапливаемых зданий
  Плотный известняк, доломит, песчаник Стены неотапливаемых зданий и помещений (склады, подвалы)
Камни бортовые, пиленые, колотые и булыжные; брусчатка Песчаник, плотный известняк, гранит, диабаз Ограждение дорог, дорожные покрытия
Отделочные материалы
Плиты пиленые (шлифованные, полированные) и колотые Гранит, мрамор, кварцит, базальт, лабрадорит, туф, известняк-ракушечник, глинистые сланцы, гнейсы Внутренняя и наружная отделка стен (колон)
Плиты искусственные декоративные на цементном и полимерном связующих Гранит, мрамор, известняк Облицовка стен и пола
Штукатурные декоративные составы на цементных, гипсовых и вододисперсионных полимерных связующих (акриловых, латексных) Дробленый песок из гранита, мрамора, кварцита и др. Декоративная отделка стен
Плиты пиленые, шлифованные и полированные Гранит, мрамор, известняк, брекчии, конгломераты Лестницы и площадки, полы
Плиты колотые Глинистые сланцы, гнейсы Кровельные материалы (природный шифер)

Продолжение табл. 3.1



Материалы специального назначения Антикоррозионные
Плиты, бруски, кирпичи тесаные, пиленые   Защита от действия кислот стен, полов, промышленного оборудования
Плиты литые Базальт, андезит, диабаз Защита от действия кислот стен, полов, промышленного оборудования
Щебень, песок   Получение кислотостойких бетонов, растворов
Тонкомолотый наполнитель   Производство кислотостойкого цемента, мастик, красочных составов
Теплоизоляционные, акустические и огнезащитные материалы
Рыхлые зернистые материалы Вулканическая пемза, перлит, вермикулит Засыпочная теплоизоляция полов, стен, крыш
Штукатурные составы с использованием минеральных и полимерных связующих   Монолитная тепло- и звукоизоляция внутренних поверхностей стен, потолков и полов
Штукатурные составы на неорганических вяжущих (гипс, глина, жидкое стекло) Асбест Огнезащитные покрытия для металлических и деревянных несущих конструкций
Рулонный материал   Асбестовый картон для огнезащиты строительных конструкций и технологического оборудования
Плиты на неорганических (цемент, гипс, жидкое стекло, глина) и полимерных связующих Перлит, вермикулит Теплоизоляция строительных конструкций и технологического оборудования
Скорлупы, сегменты, кирпичи на неорганических вяжущих   Теплоизоляция технологического оборудования, труб
Крупноразмерные плиты Перлит Ограждающие стеновые конструкции
Плиты и маты мягкие, армированные, прошивные, с защитным покрытием Минеральная вата из горных пород (доломит, мергель, базальт) Теплоизоляция вентканалов, трубопроводов, промышленного оборудования
Плиты полужесткие на битумном связующем   Тепло- и звукоизоляция фундаментов, полов, перекрытий, кровель

Окончание табл. 3.1

Плиты жесткие на синтетическом связующем с гидрофобной пропиткой   Выполнение тепло- и звукоизоляционного слоя в каркасных стенах и многослойных стеновых панелях
Плиты жесткие на синтетическом связующем с гидрофобной пропиткой   Внутренняя и наружная тепло- и звукоизоляция стен
Плиты повышенной жесткости на синтетическом связующем гофрированной структуры Минеральная вата из горных пород Теплоизоляция ограждающих конструкций: стеновых панелей, перекрытий, покрытий из профилированного металла или железобетона
Плиты твердые, цилиндры, сегменты, на минеральных связующих (цемент, глина, жидкое стекло)   Высокотемпературная изоляция трубопроводов и оборудования с температурой поверхности до – 600 оС
Плиты твердые на минеральных вяжущих (жидкое стекло, огнеупорные глины, глиноземистый цемент) Каолиновая вата из глинозема Высокотемпературная изоляция трубопроводов и оборудования с температурой поверхности до – 1100 – 1250 оС
Акустические плиты на клеевых и вододисперсных полимерных связующих (ПВА, латексных, акриловых) перфорированные и с рельефной декоративной поверхностью Минеральная вата из горных пород Улучшение акустических свойств помещения

3.2. Керамические материалы и изделия

Керамическими называют искусственные каменные материалы и изделия, получаемые из глиняного сырья в результате обжига при высоких температурах. Керамические материалы относятся к самым древним строительным изделиям. История их применения ориентировочно начинается с 300 года до н.э. в Египте, когда в массовом строительстве начали использовать кирпич-сырец размером 14×38×11 см и крупные блоки размером 85×52×32 см, которые до сих пор хранят в Каирском музее. По объему такой блок крупнее современного кирпича в 74 раза. Затем технология получения кирпича была усовершенствована в Месопотамии, где к началу третьего тысячелетия до н.э. дома, царские дворцы, храмы богов строили из кирпича солнечной сушки и обожженного кирпича, который экономно применяли только для наружной облицовки стен. К этому же времени относится и первое упоминание об использовании в качестве отделочного материала эмалированных керамических плиток. До ХХ века кирпич был основным строительным стеновым материалом в таких развитых странах, как Россия, Франция, Германия, Нидерланды.

В Белоруссии кирпич в виде плинфы (плитняковый кирпич) использовали при строительстве Софийского собора Спасо-Евфросиньевского монастыря (г. Полоцк, ХII в.), в Борисоглебской церкви (ХII в.), где фасонный кирпич и майоликовые керамические плиты применяли в качестве архитектурных деталей. В настоящее время керамический кирпич продолжает оставаться одним из основных стеновых материалов в индивидуальном, коттеджном строительстве. Обилие глиняного сырья обусловило производство и других обжиговых материалов различного назначения: облицовочных кровельных, огнеупорных, теплоизоляционных, кислотостойких, санитарно-технических.

 


Рекомендуемые страницы:


Воспользуйтесь поиском по сайту:

©2015- 2020 megalektsii.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.

Виды природных каменных материалов и применение их в строительстве

Относительно широкие разведки каменных строительных материалов и испытания их начались в России с 70-х годов XIX

в. в связи с развитием строительства железных дорог и мостов. Обширные исследования свойств природных каменных

материалов проводили в конце прошлого века ученые испытательной станции под руководством проф. Н. А. Белелюбского

при Петербургском институте инженеров путей сообщения, а затем в лаборатории, организованной проф. Н. К. Лахтиным,

принадлежащей ныне Московскому архитектурному институту. Следует, однако, отметить, что масштабы изучения

минеральных ресурсов страны в дореволюционной России были очень ограничены, а добывающая промышленность была

развита первоначально слабо. В связи с этим даже граниты и мраморы, которыми очень богата наша Родина, ввозились

из-за границы.
Огромный толчок материаловедческому изучению природных каменных материалов и становлению его как научной

дисциплины дала Великая Октябрьская революция. На основе трудов академиков Д. С. Белянкина, В. А. Обручева, А. Е.

Ферсмана, Ф. Ю. Левинсона-Лессинга и других ученых выявлены и хорошо исследованы богатейшие запасы природных

каменных материалов во многих районах страны для удовлетворения потребностей гигантского строительства.
Горные породы и минералы, используемые человеком для своих нужд, называются полезными   ископаемыми.  

Неиспользуемые   слои и прослойки между полезными ископаемыми называют пустой породой. Горные породы, применяемые

в виде природных строительных материалов и в качестве сырья для производства других материалов, относятся к

нерудным   (неметаллическим)   ископаемым.
Природные каменные материалы в строительстве используют обычно после механической обработки (расколки и обтески,

распиловки, шлифовки и полировки, дробления и рассева)-. Все каменные материалы, используемые в строительстве,

можно разделить на две основные группы —материалы, применяемые в своем первоначальном виде, и материалы, пригодные

для строительных целей лишь после соответствующей обработки.
В некоторых случаях один и тот же материал может применяться в первоначальном виде или после прохождения одной или

нескольких стадий обработки. Так, песок можно употреблять непосредственно из карьера или после предварительной

промывки, природный гравий — или в первоначальном виде или после измельчения и сортировки для получения зерен

определенных фракций.
Рассмотрим основные каменные материалы, применяемые без обработки.
Бутовый камень — крупные куски неправильной формы, размером 150—500 мм, весом 20—40 кг, получаемые разработкой

известняков, доломитов и песчаников (реже гранита и других изверженных пород). Камень, получаемый при взрывных

работах, носит общее название рваного камня. Бутовый камень должен быть однородным, без следов выветривания,

расслоения и трещин, не содержать рыхлых и глинистых включений. Предел прочности при сжатии камня из осадочных

пород не менее 100 кГ/см2, коэффициент размягчения не ниже 0,75, морозостойкость не ниже. 15 циклов. Бутовый

камень широко применяется для бутовой и бутобетонной кладки фундаментов, подземных стен и стен неотапливаемых

зданий, подпорных стен, ледорезов, отстойников и резервуаров.
Для кладки лучшим считается бутовый камень в виде плит неправильной формы, так называемый плитняк или постелистный

бут. Его получают выколкой из осадочных и метаморфических пород,- имеющих слоистое или сланцеватое строение.

Кладку ведут рядами, что повышает ее прочность, уменьшает расход вяжущего материала и повышает производительность

труда.. Кладка из рваного бутового камня более трудоемка и на нее расходуется больше раствора для заполнения

пустот между камнями неправильной формы.
Мелкие куски бутового камня обычно перерабатывают на щебень, используемый в качестве заполнителя в бетоне, для

щебеночной подготовки под бетонные фундаменты в санитарно-технических сооружениях и в качестве фильтрующего

материала.
Валунный камень — крупные обломки (более 300 мм) горных пород ледникового происхождения, характеризующиеся

окатанной, часто сильно выветрившейся поверхностью. Весьма разнообразен по петрографическому составу. Используется

для получения булыжного камня и щебня.
Булыжный камень — небольшие валуны (до 300 мм) или расколотые валуны больших размеров. Применяется для покрытия

мостовых, дворов и откосов, для каменной наброски при строительстве дамб. Крупный булыжный камень можно применять

как бут, мелкий камень перерабатывается на щебень. Валунный булыжный камень может быть использован для

изготовления (методом околки) специальных шашек для мощения дорог и оснований под дорожные покрытия.
Гравий — рыхлое скопление обломков горных пород, различно обкатанных. Величина отдельных зерен 5—70 мм. В

зависимости от линейного размера частиц гравий подразделяют на фракции 5—10, 10— 20, 20—40 и 40—70 мм. Добывают

гравий открытым способом экскаваторами различных типов, при добыче со дна рек, морей и озер применяют всасывающие

механизмы, которые забирают гравий вместе с водой и транспортируют по трубам к местам отвалов, где происходит его

естественное обезвоживание. Гравий применяется в строительстве в качестве крупного заполнителя в цементных и

асфальтовых бетонах, а также как фильтрующий материал в   водопроводных   сооружениях.
Песок — рыхлая горная порода, состоящая из зерен минералов и пород размером 0,14—5 мм. В зависимости от

минералогического состава различают пески кварцевые, полевошпатные и карбонатные. Способы добычи песка аналогичны

способам добычи гравия.
Пески как строительный материал получают обширное применение в связи с колоссальным развитием цементной

промышленности: большинство цементных растворов и бетонов содержат песок, иногда в весьма большом количестве. От

качества применяемых песков зависит прочность многих строительных материалов, получаемых на основе цемента и песка

в качестве заполнителя. Для получения некоторых строительных изделий необходимо применение обогащенных песков,

т.е. промытых и отсортированных как по величине зерен, так и по минералогическому составу, или прошедших

дополнительное измельчение (тонкомолотых). Кварцевые пески являются основным сырьем для стекольной промышленности.
Наиболее часто в строительстве применяют каменные материалы второй группы, т. е. прошедшие специальную обработку в

заводских условиях.
Плиты тесаные и пиленые  изготовляют из блоков, отделенных от массива пород.
Процесс изготовления тесаных плит состоит из развалки монолитов, грубой околки и получистой и чистой тески..

Монолит на болванки разделывают взрывным способом, взрывая в пробуренных шпурах небольшие заряды пороха, чтобы не

появились при взрыве тонкие побочные трещины, понижающие прочность камня. Часто развалку монолита ведут клиньями .

Болванки подвергают грубой отеске долотами. Для чистой тески лицевых поверхностей применяют бучар-ду с мелкой

насечкой. Механическая теска с применением пневматических инструментов резко повышает производительность труда.
Изготовление пиленых плит значительно проще и состоит из распиловки блоков из природного камня и обработки лицевой

стороны плиты для получения определенной фактуры.
Согласно ГОСТ 9479—60 блоки из природного камня делятся на четыре группы: I — из гранитов; II—-из мраморов; III —

из известняков и IV — из вулканических туфов. Технические показатели этих блоков приведены в табл. 5.
Основным назначением тесаных и пиленых плит является облицовка зданий, поэтому для получения этих изделий

используют однородные по строению горные породы, обладающие достаточной прочностью, устойчивостью к выветриванию и

хорошей обрабатываемостью, без трещин, глинистых и других примесей. Плиты для наружной облицовки зданий и

сооружений вырабатываются из породы с пределом прочности при сжатии не менее 1000 кГ/с.и2 — гранита, сиенита,

диорита, габбро, лабрадорита, кварцита. Для внутренней облицовки применяют мраморы, некоторые кристаллические

сланцы, мягкие гипсы и ангидриты с пределом прочности не менее 200 кГ/см2.
Стоимость пиленых плит ниже стоимости тесаных: их можно получить меньшей толщины —25 мм для внутренней и 50 мм для

внешней облицовки зданий; толщина тесаных плит соответственно 100 и 200 мм. Правильность плоскостей пиленых плит

упрощает дальнейшую их обработку: плиты легче поддаются шлифовке, полировке, а также обработке для придания

наружной их стороне требуемой фактуры. Наиблее эффективен способ обработки поверхности каменных плит резанием

многорезцовыми фрезами, что дает возможность получать гладкие плоские поверхности и выполнять окантовку плит.
Плиты для наружной облицовки выпускают шириной 600 мм из твердых пород и 400 мм из пород средней твердости, для

внутренней облицовки—300 мм. Длина плит не нормируется, что дает возможность полнее использовать природный камень.
Пиленые плиты обладают большей стойкостью, чем тесаные, так как при теске ударами выкалываются и дробятся зерна

минералов, в результате чего в камне появляются микротрещины.
Плиты для облицовки цоколей зданий изготовляют, из наиболее стойких и прочных пород.
При перевозке облицовочные плиты пиленые и тесаные устанавливаются на ребро с прокладками; полированные складывают

лицевыми поверхностями, обязательно прокладывая между ними бумагу, в тару весом брутто не более 150 кг или

перевозят в контейнерах.
Кровельные плитки, называемые природным шифером, получают раскалыванием и обрезкой глинистого (кровельного)

сланца. Плитки выпускаются размером от 250X150 до 600x350 мм при толщине 4— 8 мм. Прочность их при изгибе должна

быть не ниже 150 кГ/см2, они должны выдерживать не менее 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания.

Природный шифер является самым долговечным кровельным материалом, срок службы которого исчисляется сотнями лет.
Бортовке камни изготовляются обколкой и обтеской каменных пород. Выпускаются камни трех основных видов: прямой,

лекальный и для оформления съездов. Длина камней 70—200 см, по высоте они имеют два размера — низкие 30 и высокие

40 см при ширине верхней части 10, 15 и 20 см. Верхняя часть бортового камня, выступающая над дорожным покрытием,

обтесывается чисто, а нижняя часть грубо. Эти бортовые камни в настоящее время применяются меньше, так как

стоимость их значительно выше стоимости бетонных бортовых камней. Однако последние уступают тесаным камням как по

долговечности, так и по внешнему виду.
Брусчатка — колотые и тесаные бруски камня, по форме приближающиеся к параллелепипеду, с наружной стороной в форме

прямоугольника. По высоте брусчатка делится на низкую — высота 10 см, среднюю — 11—13 см и высокую — 14—16 см;

ширина у всех сортов 12—15 см и длина 15—25 см. Верхняя и нижняя плоскости брусчатки, т. е. «лицо» и «постель»,

параллельны, а боковые грани суживаются книзу, так что длина и ширина граней постели меньше, чем грани лица, на 5

мм у низкой брусчатки и на 10 мм у средней и высокой брусчатки. Брусчатку изготовляют из однородных морозостойких

каменных пород, имеющих прочность на сжатие не ниже 1000 кГ/см2 и обладающих хорошей обрабатываемостью.
Щебень представляет собой смесь угловатых обломков камня различной конфигурации размером от 5 до 150 мм.

Изготовляется щебень из горных пород различного качества, что определяет его марку. Качество щебня устанавливается

показателем предела прочности при сжатии исходной горной породы в насыщенном водой состоянии, а также показателями

ее истираемости и сопротивления удару. По пределу прочности при сжатии щебень подразделяют на марки: из

изверженных горных пород —1200, 1000 и 800; из метаморфических горных пород—1200, 1000, 800 и 600; из осадочных

горных пород—1200, 1000, 800, 600, 400, 300 и 200. Щебень должен состоять из однородных по качеству обломков

породы, приближающихся по форме к кубу или тетраэдру, с содержанием вытянутых и плоских щебенок (лещадок) не более

25%.
Получают щебень дроблением камня в дробилках разных конструкций (щековых, конусных), а мелкий щебень (с величиной

кусков менее 25 мм) — на молотковых или валковых дробилках. Технология производства щебня состоит из следующих

операций: раскалывание камня на куски, размеры которых соответствуют типу дробилки; загрузка (подача) камня в

дробилки; дробление камня до получения зерен заданной величины; подача щебня на сортировку; сортировка щебня (по

крупности зерен) на вращающихся грохотах и перемещение отсортированного щебня к месту хранения. При дроблении

щебень в зависимости от характера горной породы принимает разную форму. Предварительно о качестве щебня судят

визуально по его однородности, влажности и загрязненности. Окончательно качество щебня определяется на основании

лабораторных определений гранулометрического состава, формы и размера зерен и физико-механических свойств.

Применяется щебень в строительстве очень широко для приготовления цементобетонных и асфальтобетонных смесей.
Помимо описанных наиболее распространенных природных каменных материалов изготовляются в обширном ассортименте

каменные изделия специального назначения. Это — камни и плиты для облицовки мостовых опор, устройства ледорезов,

плиты для полов и тротуаров, блоки и плиты для кладки цоколей, плиты для подоконников, лестничные ступени и др. В

южных районах нашей страны большую роль в строительстве играет пиленый камень-ракушечник, применяемый в основном

для кладки стен малоэтажных зданий.

64. Природные каменные материалы и их применение в строительстве.

ПКМ состоят из изделий, полученных из горных пород. Подразделение по назначению: 1)для кладки - бутовый камень, стеновые блоки 2)для наружной и внутренней отделки - облицовочные плитки, профильные изделия 3)для дорожных покрытий - булыжник, береговой камень, песок, щебень.

Бутовый камень может быть от 150-100 мм, получают взрывом(правильной формы), для кладки стен и фундаментов. Стеновые блоки изготовляют из лёгких осадочных пород, ракушечника, туфа, известки, их себестоимость ниже кирпича, но выгодность поставки ограничена транспортными расходами. Распространены в Молдавии, Грузии. Армении. Валуны используются для дробления на щебень и более мелкие(булыжник) для мощения дорог. Гравий - окатанные зёрна горных пород размером 5-70 мм, более крупные называются галичником. Щебень - угловатый, получаемый дроблением обломков горных пород. Пески подразделяются по прочности исходного материала(марки 400-800).

65. Гидравлические вяжущие. Цемент, производство, свойства и применение.

Гидравлическая известь - продукт обжига содержащих глиняные примеси известняков. При обжиге разлагается углекислота, окись кальция вступает в реакцию с оксидами алюминия, железа. Кремния. Гидравлическая известь, затворенная водой, после предварительного отвердевания на воздухе продолжает твердеть в воде. Применяют в тонко измельчённом виде для приготовления строительных растворов, предназначенные для сухой и влажной среды, и бетонов низких марок. Портландцемент – гидравлически вяжущий материал, твердеющий в воде и на воздухе. Технологический процесс изготовления состоит из операций: добычи известняка и глины, подготовки добавок, приготовление из них однородной смеси, обжига смеси, измельчения полученного после спекания клинкера в тонкий порошок вместе с гипсом и добавками. От качества смеси зависят важные свойства цемента: прочность и скорость ее нарастания, долговечность, стойкость в различных условиях. гипс добавляется для регулирования сроков схватывания цемента. Согласно ГОСТу прочность цемента характеризуется пределом прочность при сжатии и изгибе через 28 суток после смешивания с водой. Важное свойство - скорость схватывания, у обычных цементов схватывание начинается не ранее 45 минут после затворения и заканчивается не позже 12 часов. Кроме того, применяется: 1)пластифицированный цемент - получают путем введения поверхностно-активных добавок, повышающих удобоукладываемость цемента. 2)быстротвердеющий портландцемент - отличается повышенной твердостью после трех суток твердения, при укладке на морозе его применяют. 3) пуццолановый - марки М300, М400. Получают добавкой активных минеральных добавок, более высокие гидравлические свойства. 4)шлаковый - изготавливаются совместным помолом клинкера и шлаков, более водостоек.

66.57. Воздушные вяжущие. Известь и гипс. Производство, свойства, применение.

Воздушные вяжущие застывают на воздухе. Известь получают воздушным обжигом известняка, при этом получается окись кальция или негашеная известь. В зависимости от количества воды получается порошок, пушонка(известковое молоко). В строительстве используется негашеная известь. Комовую негашеную известь используют для изготовления силикатных кирпичей, белых кирпичей. Силикатный кирпич - смесь кварцевого песка и воздушной извести давлением автоклавов. Гипсовые вяжущие материалы - продукт обжига гипсового камня, продуктом является алебастр, ангидридовый цемент.

Как используется натуральный камень в строительстве

Вряд ли человечеству известен ещё один, столь же прочный, долговечный и надёжный строительный материал, как натуральный камень. Природный камень используется в строительстве уже на протяжении тысячелетий. И, что удивительно, до наших дней сохранились постройки, возведённые из камня много столетий назад. Это ли не главное доказательство качеств натурального камня как строительного материала.

Сегодня для строительства домов натуральный камень практически не используется — он слишком тяжёл, работы по возведению построек из камня трудоёмки и дороги.

Для этой цели с успехом используются современные строительные материалы, а природный камень нашёл своё применение в отделочных и облицовочных работах. Здания, облицованные природным камнем, приобретают преимущества каменных построек и в то же время они лишены их недостатков.

Помимо прочности и долговечности природного камня, следует отметить такие его качества, как:

  • Экологичность — натуральный камень не содержит в себе химических примесей, способных вызвать аллергические реакции или причинить иной вред организму человека. Кроме того, зачастую натуральный камень даже обладает бактерицидным свойством.
  • Теплоизоляция — дома, отделанные натуральным камнем отлично сохраняют тепло зимой и дарят прохладу летом.
  • Инертность — природный камень не вступает в химические реакции с веществами, содержащимися в других строительных материалах. К тому же натуральный камень не подвержен воздействию химическими агентами.
  • Разнообразие цвета и фактур. Натуральный камень обладает настолько широкой палитрой оттенков и таким многообразием фактур, что может быть использован в различных дизайнерских решениях и для различных стилей.

Использование в строительстве наиболее популярных пород натурального камня.

На сегодняшний день известно около 8000 различных пород камня. Конечно, далеко не все они используются в строительстве. Самые популярные в строительстве породы — это мрамор, гранит, известняк, песчаник, сланец.

Мрамор пользуется заслуженной любовью строителей и дизайнеров благодаря многообразию расцветок, лёгкости обработки, удобству использования. Мрамор бывает белый, серый и цветной.

Использование мрамора в строительствеИспользование мрамора в строительстве

При этом он может иметь множество различных оттенков. Белый и серый мрамор отличается большей твёрдостью, чем цветной мрамор. Но, тем не менее, это достаточно пористый материал, поэтому его использование для внешней отделки зданий в нашем климате нежелательно. Зато мрамор просто незаменим для декоративной отделки помещений — здесь возможности для реализации различных дизайнерских задумок безграничны.

Декорирование рамором в помещенииДекорирование рамором в помещении

Гранит — природный материал, отличающийся особой прочностью. Это обусловлено высоким содержанием в породе кварца — от 15 до 35 процентов.

Гранит - натуральный камень в строительствеГранит - натуральный камень в строительстве

Гранит не подвержен механическим повреждениям, выветриванию, воздействию воды и перепадов температуры. Всё это делает гранит незаменимым для внешних отделочных работ. Более того, гранит с успехом применяется не только для отделки фасадов зданий, но так же и для мощения дорожек и площадок.

Сегодня очень популярна пиленая брусчатка, изготовленная из гранита. Ей не страшны ни каблуки, ни большой поток пешеходов, ни колёса транспорта.

Гранитная брусчаткаГранитная брусчатка

Известняк — это, пожалуй, самая распространённая в строительстве порода. В чистом виде известняк имеет белый или серый оттенок, но, как правило, он содержит различные примеси — доломит, глинистые минералы, кремнезём, окислы железа, песчаные частицы и другие. Они-то и придают известняку всевозможные цвета, вплоть до чёрного. Благодаря своей прочности известняк широко применяется во внутренних и внешних отделочных работах и ландшафтном дизайне.

Известняк в строительствеИзвестняк в строительстве

Однако следует помнить о том, что, несмотря на достаточно высокую прочность, известняк обладает средней морозостойкостью и достаточно высоким водопоглощением. Поэтому его использование для облицовки цоколя — не лучший вариант. Для цоколя лучше использовать гранит, а известняк отлично подойдёт для облицовки стен, мощения садовых дорожек, укладки полов.

Натуральный камень - известняк в строительствеНатуральный камень - известняк в строительстве

Песчаник — ещё один достаточно распространённый и популярный в строительстве вид натурального камня.

Натуральный камень - песчаникНатуральный камень - песчаник

Хотя он и обладает в большинстве своём средней прочностью, некоторые разновидности песчаника очень и очень крепкие, по своим качествам не уступающие гранитам и кварцитам, что позволяет широко использовать песчаник во внешних отделочных работах.

Использование песчаника в строительствеИспользование песчаника в строительстве

Песчаник применяется для облицовки цоколей, фасадов, ступеней, укладки полов, строительства заборов, мощения дорожек.

Мощение дорожек из песчаникаМощение дорожек из песчаника

Сланец — одна из самых модных и популярных сегодня пород, применяемых в строительстве. Сланец или природный шифер — обладает одной интересной особенностью — способностью раскалываться на тонкие пластинки благодаря продольно ориентированному расположению входящих в него минералов.

Природный камень - сланецПриродный камень - сланец

При этом сланец отличается достаточно высокой прочностью, что позволяет использовать его в отделочных и кровельных работах.

Использование сланца в строительствеИспользование сланца в строительстве

Как уже говорилось, натуральный камень может быть использован для различных дизайнерских решений. Этому способствует не только большое разнообразие пород, расцветок и физических свойств, но и широкий выбор фактур лицевой поверхности камня. Обработанный камень, применяемый в строительных работах, может иметь разную фактуру поверхности.

Виды поверхности натурального камня.

  1. Шлифованная — имеет лёгкие неровности и следы обработки абразивом.
  2. Полированная — имеет глянцевую поверхность, которой присущ зеркальный блеск.
  3. Колотый камень — имитация естественного скола камня и характерные перепады рельефа.
  4. Точечная — имеет следы разрушения от ударов специальным молотком, применяемым при обработке камня, так называемые выколы.
  5. Пиленая — шероховатая поверхность, имеющая продольные канавки, глубина которых может достигать 5 мм.

Как видим, натуральный камень невероятно многообразен, сфера его применения очень обширна, а результат надёжен и долговечен.

Рекомендуемые записи по теме:

Глава 3. Неорганические строительные материалы

125

К неорганическим строительным материалам относятся природные каменные, полученные в результате механической обработки горных пород, и искусственные: керамические, на основе минеральных расплавов, металлов, а также минеральных вяжущих веществ.

3.1. Природные каменные материалы

Природный камень – первое добытое человеком полезное ископаемое, которое использовали для строительства жилья, храмов, театров и других монументальных сооружений.

Древние камнерезы великолепно знали свойства горных пород, их не останавливала твердость камня. В руках мастеров камень был податливым пластичным материалом, из которого получали строительные детали и изделия любой формы. При добыче, которая проводилась вручную, в скале по обозначенным границам будущего блока медным резцом выдалбливали глубокую канавку. Затем в нее забивали клинья из сухого дерева и обливали их водой. Дерево разбухало, увеличивалось в объеме, трещина расширялась – и блок отделялся от скалы. Затем камень обрабатывали на месте инструментами из камня, меди и дерева, придавая ему форму стандартного блока для кладки стен или призмы для облицовки.

Самым большим чудом света являются пирамиды – гробницы фараонов. Наибольшая из них – пирамида Хеопса, возведенная до н.э. из 2300000 кубических блоков известняка с гладко отшлифованными сторонами. Масса каждого слагающего пирамиду блока более 2 т, общая масса пирамиды составляет примерно 5,7 млн. т. Никакого связующего материала в пирамиде нет, камни держатся собственной тяжестью и за счет очень точной подгонки по размерам.

Исключительно велика роль камня и в другого рода монументальных сооружениях – храмах, по грандиозности не уступающих пирамидам. Храмы украшали пилонами (башнеобразное сооружение в виде усеченной пирамиды), колоннами, скульптурами из резного камня.

Замечательным достижением греческой архитектуры является Афинский Акрополь, построенный в У – 1У в. до н.э. из мрамора разных оттенков. В условиях сухого климата Греции мраморные сооружения великолепно сохранились в течение более чем двух тысячелетий. Но за последние 20 лет из-за загрязнения воздуха скульптуры подверглись более значительному разрушению, чем за 25 веков.

В русском зодчестве широкое распространение нашел белый известняк в виде тесаных блоков, связанных известковым раствором, который стал применяться с середины ХП века при строительстве соборов во Владимире, в XIV веке – Московского Кремля, в ХУ – ХУ1 вв. при возведении Успенского и Архангельского соборов, Грановитой платы и, частично, храма Василия Блаженного.

В Беларуси вследствие небольших залежей строительного камня (магматита на юге – карьер «Надежды», известняка – в Брестской области и доломита – в Витебской) этот материал применяли только в сочетании с керамическими изделиями (дворцово-замковый ансамбль в Несвиже XVI в. или «Дом массонов» в Минске XVIII в.) или деревом («Дом Петра 1» в Полоцке ХVII в.). В современном строительстве из природного камня путем механической обработки получают стеновые и фундаментные блоки для возведения различных по назначению сооружений, бордюрный камень для ограждения дорог, облицовочные плиты для внутренней и наружной отделки зданий, монументальный камень для изготовления колонн и крупных архитектурных деталей. Каменная облицовка повышает долговечность зданий и избавляет от необходимости ремонта наружных стен на многие десятилетия.

При применении более сложной технологии из горных пород получают каменное литье и минеральную вату.

Кроме того, горные породы, состоящие из минералов и имеющие относительно постоянный состав и свойства, служат основным сырьем для получения минеральных вяжущих веществ (известняк – извести, известняк и глина – портландцемента) и искусственных материалов (глина – керамические изделия, кварцевый песок – стекло, железосодержащие руды – металлы).

About Author


admin

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о