Визначення якості силікатної цегли (каменів) за зовнішнім виглядом, формою і розмірами

Лабораторна робота №5 складається з двох частин: Робота №1 (виконується теоретично вдома за допомогою конспекту і підручника) і Робота№2 (виконується в лабораторії).

2. До наступного заняття потрібно підготувати ЗВІТ, в якому мають бути:

- ст. 2 даних методичних вказівок повністю;

- ст. 3 – таблиця 5.1 можна роздрукувати;

- ст. 4 – таблиця 5.4 – перемалювати, заповнюється самостійно вдома;

- ст. 5 – Робота №2: ст. 5-12 повністю + перемалювати з вибірок з ДСТУ усі таблички, на які є посилання в пунктах 1-10. УВАГА! Текст вибірок з ДСТУ, вставлений у вигляді зображень у текст, не потрібно переписувати. Він необхідний для виконання лабораторної роботи і написання допуску. Його потрібно уважно прочитати і перемалювати з нього лише таблички, вказані в пунктах 1-11 в дужках. (Щоб не казали, що знову писати 20 сторінок J);

- Усі рисунки мають бути. Дозволяю роздрукувати рис. додатків Б і В. рис. 1 і 2 пункту 2.4 «Визначення марки цегли» мають бути намальовані від руки.

- Пункт 2.1: пишемо лише текст і малюємо табличку 5.3, Вибірку з ДСТУ, вставлений у вигляді зображень у текст, не потрібно переписувати!;

- Пункти 2.2-2.6 переписуються повністю без скорочень, включаючи всі формули, рисунки і таблички. Все пишеться і малюється від руки.

- В кінці заготовки після написання пункту 2.6 обовязково залишити місце на загальний висновок по роботі. Якщо місця немає уже, то прикріпити чистий аркуш. Місце на висновки після кожного досліду можна не залишати.

Натхненної підготовки! J

Лабораторна робота № 5

Тема роботи: ШТУЧНІ МАТЕРІАЛИ ТА ВИРОБИ НА ОСНОВІ В’ЯЖУЧИХ. ВИЗНАЧЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ СИЛІКАТНОЇ ЦЕГЛИ ТА КАМЕНІВ

Мета роботи – вивчити основні види штучних невипалених матеріалів і виробів на основі гіпсових в’яжучих, вапна, цементу, магнезіальних в’яжучих.

Теоретичні відомості

Штучні кам’яні невипалені будівельні матеріали складають із в’яжучої речовини і мінеральної чи органічної суміші. До цих матеріалів належать також бетон і будівельні розчини, оскільки вони схожі за структурними технологічними показниками. Проте виключне значення, яке мають бетони і розчини у будівництві, дає змогу виділити їх в особливі групи матеріалів.

Вироби групи штучних кам’яних матеріалів розрізняють за в’яжучою речовиною, яка використовується для цементації суміші заповнювачів.

На основі вапна виробляють силікатну вапняно-піщану, вапняно-шлакову і вапняно-зольну цеглу, силікатні піно- і газосилікатні вироби.

На основі гіпсу виготовляють гіпсові плити, гіпсобетонні каміння, обшивні листи.

На основі каустичного магнезиту виготовляють ксилолітові плити для підлог і облицювання, фібролітові матеріали.

На основі портландцементу розвинуто виробництво азбестоцементних виробів, хвилястих та плоских листів, вентиляційних коробів, багатопустотних панелей, труб.

Глина є в’яжучим при виробництві саману, грунтоблоків, цегли-сирцю.

 

Прилади та матеріали: колекція штучних кам’яних матеріалів на основі в’яжучих; стандарти на основні види виробів, підручник, конспект лекцій.

 

Робота №1. Ознайомитись з особливостями штучних матеріалів і виробів на основі в’яжучих, теоретично вивчити технологію їх виробництва. Сировина, основні властивості, галузь застосування деяких гіпсових, силікатних, магнезіальних і ґрунтових матеріалів наведених у таблиці 5.1.

Охарактеризувати матеріали, наведені в таблиці 5.2.

 

Таблиця 5.1

№ п/п	Матеріал	Початкова сировина	Основні властивості	Галузь застосування
Гіпсові
	Гіпсобетонні панелі	Гіпс, вода, щебінь, пісок, тирса, стружка.	Товщина 60-100 мм, висота до 4000 мм, довжина до 6600 мм	Перегородоки в приміщеннях з вологістю до 60%
	Гіпсобетонне стінове каміння	Гіпс, вода, керамзит, аглопорит, тирса, стружка.	Rст= 3,5-10 МПа, F10-F15	Внутрішні стіни в приміщеннях з вологістю до 60%
	Гіпсові плити для перегородок	Гіпс, вода, щебінь, пісок, тирса, стружка.	Товщина 80-100 мм, ширина 300-400 мм, довжина до 900 мм	Перегородоки в приміщеннях з вологістю до 60%
	Гіпсоволокнисті панелі для перегородок	Гіпс, вода, мінеральна вата.	Розміри: 600×600×30 мм, 600×300×30 мм.	Звукоізоляція приміщень
	Гіпсокартонні і гіпсоволокнисті обшивні листи	Гіпс, вода, мінеральні та органічні добавки, картон.	Товщина 8-25 мм, ширина 600 і 1200 мм, довжина до 2500-4800 мм	Обшивка внутрішніх стін, перегородок і стель приміщень з вологістю до 60%
	Архітектурно-декоративні деталі	Гіпс, вода, мінеральні та органічні добавки		Внутрішнє опорядження приміщень
	Піногіпсові вироби	Гіпс, вода, піноутворювач, регулюючі добавки	Середня густина до 800-900 кг/м3 Rст= до 7,5 МПа	Оздоблювальний матеріал для приміщень з вологістю до 60%
Силікатні
	Вапняно-піщана цегла	Гашене вапно, пісок, вода.	Такі як у керамічної.	Для мурування стін.
	Вапняно-шлакова цегла	Гашене вапно, шлак, вода.	Такі як у керамічної.	Для мурування стін.
	Вапняно-зольна цегла	Гашене вапно, зола, вода.	Такі як у керамічної.	Для мурування стін.
	Щільний силікатний бетон	Гашене вапно, пісок, щебінь, вода.	Ρm= 1800-2500 кг/м3; Rст= 10-80 МПа	Стінові блоки, панелі, об’ємні елементи.
	Піно- і газосилікати	Гашене вапно, пісок, пороутворювач, вода.	Ρm до 1200 кг/м3; Rст= 0,4-20 МПа	Стінові блоки, панелі.
Магнезіальні
	Фіброліт	Деревна стружка, магнезіальне в’яжуче.	Ρm= 300-500 кг/м3; Rзг= 0,4-1,2 МПа	Акустичні або теплоізоляційні вироби
	Ксилоліт	Тирса, магнезіальне в’яжуче, добавки.	Ρm= 1000-1550 кг/м3; Rст= 20-85 МПа	Плити для стін і підлог
Ґрунтові
	Саман	Глина, солома, вода.	Ρm= 500-1200 кг/м3; Rст= 1-5 МП	Стінові блоки
	Цегла-сирець	Глина, вода.	Ρm= 1200-1900 кг/м3; Rст= 1-5 МПа	Стінові вироби

 

Таблиця 5.2

№ п/п	Матеріал	Початкова сировина	Основні властивості	Галузь застосування
Магнезіальні
	Совеліт
	Піно- та газомагнезити
Матеріали та вироби на основі розчинного скла
	Теплоізоляційні матеріали
	Жаростійкі матеріали
	Кислотостійкі матеріали
	Силікатні фарби
Силікатні (Вапняні)
	Силікатна цегла і каміння
	Легкі силікатні бетони

Робота №2. Визначення властивостей силікатної цегли та каменів.

 

Визначити чи відповідає отриманий лабораторний зразок силікатної цегли (каменів) технічним вимогам ДСТУ Б В.2.7-80:2008 «ЦЕГЛА ТА КАМЕНІ СИЛІКАТНІ. Технічні умови».

Ознайомитись з вибіркою з тексту ДСТУ Б В.2.7-80:2008. Визначити основні властивості силікатної цегли (каменів). Зробити висновок про якість матеріалу.

 

1. Загальні положення

Сучасна технологія виготовлення цегли силікатної передбачає виробництво в'яжучого, формування виробів, твердіння у середовищі насиченої водяної пари в автоклавах при тиску 0,8-1,6 МПа й температурі 175-200 ^оС.

Застосовують силікатну цеглу і каміння для побудови кам'яних і армокам'яних конструкцій у надземній частині будівель з нормальним і вологим режимами експлуатації. Не можна застосувати силікатну цеглу для влаштування фундаментів і цоколів будівель нижче гідроізоляційного шару, які зазнають впливу ґрунтових і стічних вод, а також для мурування стін будівель з мокрим режимом експлуатації (лазні, пральні, пропарювальні дільниці). Слід враховувати, що під час тривалої дії високих температур (понад 500 ^оС) силікатна цегла руйнується внаслідок дегідратації гідросилікатів кальцію.

Вапняно-шлакова цегла (ДСТУ Б В.2.7-36-95) є різновидом силікатної цегли, але відрізняється меншою щільністю (1400-1600 кг/м³) і кращими теплоізоляційними властивостями (0,5-0,7 Вт/м ^оС). Вапняно-шлакова цегла має у своєму складі: вапно (3-12%), шлак (88-97%).

Поряд з силікатною цеглою широко застосовують силікатний бетон.

Силікатний бетон – це ущільнена суміш, що затверділа в автоклаві, складається з меленого кварцового піску (8-15%), кварцового піску (70-80%) і меленого вапна (6-10%). Силікатні бетони можуть бути: важкими (заповнювачі ущільнені – пісок, щебінь), легкими (заповнювачі пористі – керамзит, вспучений перліт, аглопорит та ін.) і ніздрюваті (піно-, газобетон).

1. Цегла силікатна поділяється на види за розмірами (табл. 1 ДСТУ Б В.2.7-80:2008).

2. Маса потовщеної цегли в сухому стані не повинна перевищувати 4,3 кг.

3. За призначенням цегла поділяється на звичайну і лицьову (пункт 3.1 ДСТУ Б В.2.7-80:2008).

4. За видом виготовлення цегла буває: порожниста, пориста (з пористим заповнювачем), пористо-порожниста, повнотіла; лицьова цегла і каміння можуть бути незабарвленими й кольоровими (забарвлення силікатної суміші у масі перед формування сирцю; нанесення кольорової пасти чи суспензії на свіжосформований сирець; забарвлення запареної цегли кольоровими розчинами солей; нанесення легкоплавких кольорових глазурей, лаків, емалей на запарену цеглу).

5. За середньою густиною і теплофізичними властивостями цегла поділяється на три групи (пункт 3.4 ДСТУ Б В.2.7-80:2008) і 13 класів (таблиця Додаток А ДСТУ Б В.2.7-80:2008):

- легка (ефективна), з густиною не більше 1450 кг/м³ і коефіцієнтом теплопровідності до 0,46 Вт/мК;

- полегшена (умовно ефективна), з густиною 1451-1650 кг/м³ і коефіцієнтом теплопровідності до 0,58 Вт/мК;

- важка (звичайна), з густиною більше 1650 кг/м³ і теплопровідністю до 0,7 Вт/мК.

6. За міцністю цеглу поділяють на марки (пункт 3.5 ДСТУ Б В.2.7-80:2008): 300, 250, 200, 150, 125, 100 і 75.

7. За морозостійкістю цеглу поділяють на марки (F) (пункт 3.6 ДСТУ Б В.2.7-80:2008): 50, 35, 25, 15.

8. Межа міцності при стиску й вигині має бути не менше величин, поданих у табл. 4 ДСТУ Б В.2.7-80:2008.

9. Водопоглинення цегли за масою повинно бути не менше 6 %.

10. Відхилення розмірів і показників зовнішнього вигляду лицьової і звичайної цегли від норми не повинно перевищувати величин, наведених у табл. 2-3 ДСТУ Б В.2.7-80:2008.

11. Розміри, форма і розташування порожнин у цеглі наведені на рис. ББ-3 та В1-В3 ДСТУ Б В.2.7-80:2008.

 

Визначення якості силікатної цегли (каменів) за зовнішнім виглядом, формою і розмірами

Для визначення відповідності цегли вимогам ДСТУ Б В.2.7-80:2008 перевіряють лінійні розміри: за довжиною, шириною, товщиною, встановлюють непаралельність кутів, жорсткість поверхні, наявність включень піску, глини, дефекти від недогасіння суміші.

Результати огляду заносять до табл. 5.3

 

 

Таблиця 5.3

Матеріал: цегла (камінь) силікатна (-ий)_____________ з (без) _____________

(лицьова, рядова)

ребрами (гранями)

 

Показник	Вимоги стандарту	Результати випробувань
Форма
Кольорова гамма
Плями, шт.
Лицьові поверхні, шт.
Довжина, мм
Ширина, мм
Висота, мм
Відхилення розмірів, мм: за довжиною за шириною за висотою
Порожнини у виробах (при наявності) наскрізність перпендикулярність постелі форма порожнин розміри порожнин товщина зовнішніх стінок виробу
Площа пазів (при наявності)
Непаралельність граней, мм
Відбитість кутів завглибшки від 10 до 15 мм, шт.
Відбитості та притупленості ребер завглибшки від 5 до 10 мм, шт.
Шорсткість або зрив грані завглибшки, мм
Тріщина на всю товщину виробу довжиною по постелі до 40 мм, шт.
Дефекти виробу від вапна, що не погасилося
Кількість включень зерен і домішок більше 5 мм, шт. у зломі на лицьовій поверхні на не лицьовій поверхні
Розмір окремих проколів постелі порожнистого виробу, мм

2.2 Визначення водопоглинання силікатної цегли (каменів)

 

Водопоглинання визначають на трьох зразках без попереднього сушіння.

Зразки укладають в один ряд за висотою на відстані один від одного не менше 2 см на грабки в посудину з водою температурою (20 ± 5) ^оС таким чином, щоб рівень води був вище верху зразків на 2-10 см. Зразки витримують у воді 48 ± 1 год.

Насичені водою зразки виймають з води, обтирають тканиною і зважують. Вода, що витікає із зразка на чашу терезів, входить до маси зразка.

Після зважування зразки висушують до постійної маси.

Водопоглинання (W) зразків за масою визначають за формулою:

де m₁ – маса зразка, насиченого водою, г;

m – маса зразка після сушіння до постійної маси, г.

 

За результат водопоглинення беруть середнє арифметичне трьох визначень, які підраховані з точністю до 1%, і записують до табл. 5.4.

Таблиця 5.4

 

2.3 Визначення середньої щільності силікатної цегли (каменів)

 

Для визначення середньої густини суху цеглу зважують з похибкою до 1 г. Розміри цегли вимірюють металевою лінійкою або штангенциркулем з похибкою не більше 1 мм – за довжиною трьох ребер, що збігаються в одному куті.

Середня густина цегли (кг/м³):

де m – маса сухої цегли, г;

V – об'єм цегли, см³.

Результати визначення середньої щільності цегли записують до табл. 5.5.

Таблиця 5.5