Технічні характеристики будівельних матеріалів. Використання у ремонтно-будівельному господарстві

1. Основні властивості будівельних матеріалів.

2. Технічні характеристики будівельних матеріалів.

3. Використання будівельних матеріалів у ремонтно-будівельному господарстві.

Висновки.

Список використаної літератури.

Вступ

Капітальне будівництво є однією з найважливіших галузей господарства, що характеризує економічний потенціал держави. Підвищення ефективності будівництва передбачає, насамперед, широке використання прогресивних науково-технічних досягнень, скорочення витрат матеріальних, паливно-енергетичних та трудових ресурсів на виробництво будівельної продукції.

Вартість будівельних матеріалів у повному обсязі будівельно-монтажних робіт становить приблизно 50—65 %. Тому виробництво та використання ефективних і дешевих будівельних матеріалів є важливим державним завданням.

У наш час у будівництві використовують як традиційні матеріали (цеглу, цемент, деревину), так і сучасні (полімерні, скловолокнисті, азбестоцементні та ін.), які значно розширюють можливості будівельників. Україна багата на сировину, має широку виробничу базу для випуску найважливіших будівельних матеріалів. Сировиною для будівельних матеріалів можуть бути також промислові відходи, що накопичилися на промислових підприємствах України.

Будівельними матеріалами називають різні за складом, структурою, формою та властивостями речовини, застосовувані безпосередньо для будівництва споруд або для виготовлення з них збірних елементів на спеціалізованих підприємствах. Найпростіші будівельні матеріали — пісок, глина, деревина, природний камінь, гравій.

1. Основні властивості будівельних матеріалів

Вивчаючи будівельні матеріали, їх класифікують за галузями застосування в будівництві, наприклад: покрівельні (руберойд, азбестоцементний шифер, черепиця); стінові (цегла, керамічне каміння, ніздрюваті й шлакобетонні блоки, дерев'яний брус).

Для підвищення ефективності будівництва важливим є зниження маси будівельних конструкцій. Це сприяє зниженню витрат на їхнє перевезення, зменшенню потужності підіймально-транспортних засобів, укрупненню будівельних конструкцій. Цей напрям реалізується збільшенням виробництва легких металевих конструкцій, легких бетонів на пористих заповнювачах і ніздрюватих бетонів, а також виробництва особливо легких заповнювачів, матеріалів з пластмас тощо.

Зростання поверхні споруджуваних будівель, ступеня насиченості їх інженерним і технологічним обладнанням потребує збільшення випуску конструкцій з високою несучою здатністю, у тому числі з попередньо напруженою арматурою. Для захисту огороджувальних конструкцій від кліматичних факторів необхідні матеріали з-малими водопоглинанням і теплопровідністю, високими морозо- та вогнестійкістю. Підвищення рівня внутрішнього благоустрою будівель та гігієнічних вимог щодо них потребує розробки спеціальних матеріалів для каналізації й водостоків, які мають високу корозійну стійкість й водонепроникність.

Підвищення естетичних вимог до будівель сприяло розширенню асортименту опоряджувальних матеріалів.

Будівельні матеріали виконують свої функції лише тоді, коли вони прогресивні, тобто знижують матеріаломісткість конструкцій, забезпечуючи потрібну міцність, якщо їх виготовлення зменшує за трати праці, палива й електроенергії.

У сучасному будівництві доцільно якомога ширше використовувати місцеві матеріали, застосовуючи для їхнього виготовлення техногенні відходи інших виробництв (шлаки, золи, тирсу тощо). Завдяки цьому вдається усунути проблему доставки будівельних матеріалів на об'єкти за тисячі кілометрів. Місцеві матеріали (цегла, деревина, природне каміння) успішно замінюють залізобетон, значно здешевлюють будівництво, сприяють розв'язанню екологічної проблеми й дають істотну економію.

Номенклатура будівельних матеріалів і виробів надзвичайно різноманітна, проте вони органічно взаємопов'язані спільним функціональним призначенням — використанням у будівництві. Основним критерієм для зіставлення різних видів матеріалів є їхні технічні властивості. Саме тому вивчення курсу «Будівельні матеріали» розпочинається з розділу «Основні властивості будівельних матеріалів і виробів».

Обираючи матеріал, потрібно враховувати клас будівлі чи споруди, її конструктивне призначення, а також дію зовнішніх факторів (фізичних, хімічних тощо), під впливом яких змінюються властивості будівельних матеріалів.

Залежно від призначення (для дорожніх покриттів, теплоізоляції, гідроізоляції тощо) будівельні матеріали характеризуються певним комплексом властивостей, які найчастіше задають у вигляді числових величин, установлених нормативними документами — міждержавними і державними стандартами, технічними умовами чи будівельними нормами. Проте навіть матеріали однієї за призначенням групи (наприклад, облицювальні), використовувані в різних умовах (облицювання операційних, цехів підприємств хімічної промисловості, гідротехнічних споруд тощо), повинні крім спільних для даної групи властивостей мати ще й специфічні: підвищену гігієнічність, хімічну стійкість, водостійкість тощо.

Властивості будівельних матеріалів значною мірою залежать від їхньої структури, хімічного, мінералогічного та фазового складу, на які, в свою чергу, впливають умови утворення їх у природі чи властивості сировини, а також особливості технології виготовлення й обробки штучних будівельних матеріалів.

Залежно від будови (макроструктури) матеріали можуть бути щільними (граніт, сталь), пористими (піноскло, ніздрюваті бетони), пухкозернистими (пісок, щебінь), шаруватими (фанера, шаруваті пластики) і волокнистими (шлаковата, деревина). Будова матеріалу істотно впливає на його властивості. Наприклад, чим більша пористість, тим легший матеріал, менший коефіцієнт теплопровідності.

За структурним станом матеріали поділяють на ізотропні, що в усіх напрямах мають однакові властивості, оскільки часточки, з яких складається матеріал, рівномірно розподілені в масі, та анізотропні, що мають шарувату або волокнисту будову з певною напрямленістю шарів (волокон), у зв'язку з чим їхні властивості в різних напрямах різні. Наприклад, коефіцієнт теплопровідності деревини дуба вздовж волокон дорівнює 0,4 Вт/(м • К), а впоперек волокон — 0,2 Вт/(м • К).

Будівельні матеріали мінерального походження можуть перебувати в кристалічному та аморфному станах (мікроструктура). Більшість природних і штучних кам'яних матеріалів — це кристалічні тіла, для яких характерне правильне розміщення іонів (атомів, молекул) у вигляді просторової решітки на відміну від аморфних, де атоми розміщені хаотично. Цей стан також впливає на властивості матеріалів. Наприклад, кремнезем кристалічний (кварц) є хімічно стійким матеріалом (крім плавикової кислоти), тоді як аморфний кремнезем (трепел) у звичайних умовах реагує з такою слабкою основою, як Са(ОН)2.

Для деяких природних і штучних кам'яних матеріалів характерне «явище поліморфізму, коли одна й та сама речовина під дією певних факторів може набувати різних модифікацій (різних кристалічних форм). Наприклад, кварц, який у природі звичайно зустрічається у вигляді Р-кварцу, з підвищенням температури переходить з однієї модифікації в іншу: при 573 °С — у а-кварц, при температурі понад 1050 °С — у акристобаліт, який при 1400…1450 °С переходить у сс-тридиміт. Ці модифікаційні перетворення супроводжуються зміною об'єму, що потрібно враховувати, наприклад, під час випалювання цегли.

На властивості будівельного матеріалу істотно впливає його склад.

Хімічний склад звичайно характеризується кількістю оксидів (у процентному вираженні), що їх містить матеріал. За наявністю тих чи інших оксидів можна робити висновки щодо хімічної стійкості, міцності, вогнестійкості та інших властивостей матеріалу.

Мінералогічний склад виражається видом і кількістю мінералів (хімічних сполук), які утворюють будівельний матеріал мінерального (неорганічного) походження. Матеріали можуть бути моно-та полімінеральними. В останньому випадку великого значення набуває кількісне співвідношення мінералів з різними властивостями. Виготовляючи штучні будівельні матеріали, можна регулювати це співвідношення, тобто управляти їхніми властивостями (різновиди портландцементу).

Фазовий склад характеризується наявністю в матеріалі різних фаз: твердої (кристалічні й аморфні речовини), рідкої (вода) та газоподібної (повітря). Тверді речовини утворюють «каркас» матеріалу, стінки пор, які звичайно заповнені повітрям і водою. Коли вода витісняє повітря «бо відбувається перехід води у твердий стан (лід), тоді змінюються міцність і теплопровідність матеріалу.

Властивості штучних матеріалів можна регулювати в процесі їх виготовлення, змінюючи сировину, технологічні параметри й обладнання, а також використовуючи різноманітні добавки. При цьому, навіть застосовуючи один і той самий вид сировини, можна випускати різні за властивостями будівельні матеріали. Наприклад, з глинястої сировини можна виготовляти порожнисту керамічну цеглу із середньою густиною 1350 кг/м³, а також легкий заповнювач бетону — керамзит із середньою густиною 350 кг/м³.

Щоб визначити властивості будівельних матеріалів, їх піддають різним випробуванням у лабораторіях на спеціальних машинах і приладах, використовуючи також спеціальну вимірювальну апаратуру, В результаті випробувань дістають конкретні числові показники, які характеризують властивості матеріалу.

Щоб полегшити вивчення різних видів будівельних матеріалів, їх основні властивості можна класифікувати за окремими групами.

Фізичні властивості можна поділити на такі підгрупи:

структурно-фізичні, що характеризують особливості фізичного стану матеріалу: істинна густина, питома вага, середня густина, насипна густина, пористість, порожнистість, будова та структура;

гідрофізичні, що зумовлюють реакцію матеріалу на дію вологи: гігроскопічність, капілярне всмоктування, водопоглинання, водостійкість, вологість, водовіддача, водо- і паропроникність, гідрофільність, гідрофобність, вологові деформації (набухання та усадка), морозостійкість;

теплофізичні, що визначають реакцію матеріалу на дію теплоти та вогню; теплопровідність, теплоємність, теплостійкість, термічна стійкість, температурні деформації, температуропровідність, теплозасвоєння, вогнестійкість, вогнетривкість, жаростійкість.

Фізико-механічні властивості характеризують здатність матеріалу чинити опір руйнуванню під дією різних механічних навантажень: міцність (при стиску, розтягу та вигині), твердість, стираність, опір удару, опір зношуванню, деформативні властивості (пружність, пластичність, крихкість, повзучість, утома, релаксація).

Фізико-хімічні властивості характеризують взаємозв'язок фізичного та хімічного станів або хімічних процесів, які відбуваються в будівельних матеріалах: дисперсність, в'язкість, пластичність мінерального тіста, когезія, адгезія, здатність до твердіння та емульгування.

Хімічні властивості відбивають здатність матеріалу до хімічних перетворень при взаємодії з речовинами, що контактують ; з ним: стійкість щодо дії мінералізованих середовищ, кислото- та лугостійкість, токсичність тощо.

Технологічні властивості визначають здатність матеріалу піддаватись технологічній переробці під час виготовлення, та наступній обробці: технологічність, полірувальність, подрібнюваність. гвоздимість, оброблюваність, розпилюваність, абразивність, розшаровуваність, злежуваність тощо.

Спеціальні властивості: декоративність (колір, блиск, фактура), акустичні властивості (звукопоглинання, звукопроникність, звукоізоляція), електропровідність, прозорість, газопроникність, радіаційна непроникність.

Експлуатаційні властивості характеризують здатність матеріалу чинити опір руйнівній дії зовнішніх факторів: атмосферо- та повітростійкість, біостійкість, корозійна стійкість, старіння, надійність тощо.

Технічні характеристики будівельних матеріалів слід наводити в-Міжнародній системі одиниць (СІ) згідно з СН 528-80 «Перечень единиц физических величин, подлежащих применению в строительстве».

2. Технічні характеристики будівельних матеріалів

Декоративність характеризується спеціальними естетичними властивостями будівельних облицювальних матеріалів різного походження, "такими як колір, блиск, рисунок, фактура тощо. Ці властивості зберігаються тривалий час у процесі експлуатації.

Для надання блиску застосовують різні методи залежно від виду матеріалу: для щільних гірських порід (граніт, мармур, лабрадорит тощо) застосовують полірування до дзеркальної поверхні; на керамічні матеріали наносять глазур, на скло — емаль і т. ін. Ці методи сприяють також підвищенню водонепроникності й довговічності матеріалів.

Під фактурою розуміють характер лицьової поверхні матеріалу, її зовнішній вигляд. Фактура різних деталей вибирається залежно від їхнього призначення. Для штучних будівельних матеріалів (облицювальна кераміка, скло, декоративний бетон тощо) фактура може бути гладенькою, рифленою, тисненою, візерунчастою тощо.

Акустичні властивості. Розрізняють такі акустичні властивості — звукопоглинання, звукоізоляція, звукопроникність.

Звукопоглинання — це здатність матеріалу поглинати звукові хвилі, що падають на нього; оцінюється коефіцієнтом звукопоглинання.

Звукопоглинальні матеріали характеризуються великою пористістю з переважанням сполучених та розгалужених пор і призначені для зниження шуму в приміщеннях.

Звукоізоляція — це здатність матеріалу чинити опір проходженню звукової хвилі. Ця здатність характеризується ступенем зниження рівня звукового тиску внаслідок проходження звуку крізь конструкцію.

Звукопроникність — це здатність матеріалу пропускати звукові хвилі.

Електропровідність характеризує здатність матеріалу проводити електричний струм і оцінюється питомою електричною провідністю в сименсах на метр (См/м). Електропровідними матеріалами є метали, а також деякі матеріали у вологому стані (деревина, бетон). Здатність металу пропускати електричний струм використовують для натягання арматури. Більшість будівельних матеріалів мають електроізоляційні властивості (щільні мінеральні матеріали: фарфор, скло, мармур тощо).

Прозорість — це здатність матеріалу пропускати світлові промені, яка забезпечує наскрізну видимість. До прозорих матеріалів належить віконне листове скло, світлопропускна здатність якого становить-84…87 %, деякі полімерні матеріали: оргскло, прозорі склопластики, плівки.

Газопроникність. Якщо існує різниця тиску газів (повітря) біля зовнішньої та внутрішньої поверхонь стіни споруди або тиск однаковий, а температури газів різні, то відбувається переміщення їх крізь пори й тріщини матеріалу, тобто спостерігається явище газопроникності.

Газопроникність оцінюється коефіцієнтом газопроникності Кг, кг/(м • с • Па), який визначається масою газу, що пройшов крізь 1 мПа площі поверхні шару матеріалу завтовшки 1 м за одиницю часу (1 с), коли різниця тиску газу 1 МПа. Газопроникність матеріалу залежить насамперед від кількості й характеру пор та вологості.

Радіаційна непроникність — це здатність будівельного матеріалу бути захистом від радіоактивних впливів. Хорошим поглиначем нейтронів і випромінювання є матеріали, що містять значну кількість хімічно зв'язаної води, й надважкі матеріали (гідратні бетони, лимоніт, магнетит, барит), а також свинець. Такі матеріали застосовують у будівництві атомних електростанцій та інших споруд атомної енергетики.

Атмосферостійкість — це здатність матеріалу чинити опір руйнуванню під дією атмосферних факторів: нагрівання (вдень) та охолодження (вночі); змочування та висушування; дії пилу, газів, які містяться в атмосфері, тощо.

Повітростійкість — це складовий елемент атмосферостійкості. Під повітростійкістю звичайно розуміють здатність матеріалу витримувати багаторазове гігроскопічне зволоження й висушування, при яких не спостерігається деформацій, втрати міцності, не знижується несуча здатність матеріалу.

Біостійкість — це здатність матеріалу чинити опір руйнуванню під впливом біологічних процесів, які можуть виникати під час експлуатації споруд. Причиною біологічних процесів є життєдіяльність моху, лишайників (руйнування бетону, деяких природних кам'яних матеріалів), грибових організмів (гниття деревини) тощо.

Корозійна стійкість — це узагальнене поняття стійкості матеріалу щодо руйнування або погіршення якості від спільної дії різних факторів і процесів (атмосферні фактори, хімічні та електрохімічні процеси, біологічне руйнування, забрудненість тощо).

Старіння характеризується зміною в часі структури та якості будівельних матеріалів (металів, бітумів, полімерних матеріалів тощо) під дією різних факторів у процесі експлуатації. Старіння, як правило, супроводжується появою тріщин, підвищенням крихкості, потьмянін-ням, вицвітанням та іншими явищами, які знижують якість матеріалу.

Надійність — це узагальнена характеристика матеріалу, що складається з таких взаємопов'язаних властивостей, як довговічність, безвідмовність, ремонтопридатність і схоронність.

Довговічність — це здатність матеріалу служити довгий час у конкретних кліматичних і виробничих умовах у встановленому режимі експлуатації без втрати експлуатаційних якостей. Довговічність характеризує властивість матеріалу (виробу) з необхідними перервами на ремонт зберігати робочу здатність до граничного стану, який характеризується ступенем руйнування виробу, вимогами безпеки й економічної доцільності. Довговічність оцінюють допустимим строком служби. Наприклад, нормативними документами для залізобетонних виробів установлені три ступені довговічності: 1 — не менш як 100 років, 2 — не менш як 50 років, 3 — не менш як 20 років.

Безвідмовність характеризується властивістю матеріалу чи виробу за певних режимів і умов експлуатації зберігати працездатність протягом певного часу без вимушених перерв на ремонт.

Ремонтопридатність — це властивість виробу сприймати ремонт і налагодження, внаслідок яких відновлюється й зберігається його технічна характеристика (якість виробу). Показниками ремонтопридатності є середній час, трудомісткість та вартість ремонту.

Схоронність — це здатність матеріалу не втрачати якісних показників протягом і після строків зберігання й транспортування, установлених технічною документацією. Оцінюється періодом зберігання до виникнення несправності.

Гігієнічність характеризує здатність матеріалу сприймати багатократне очищення, миття робочої поверхні, не знижуючи своїх якостей. До гігієнічних належать матеріали із щільною, водонепроникною, міцною, стійкою щодо дії мийних засобів та стирання робочою поверхнею: керамічні глазуровані матеріали, скляні емальовані плитки, ситали тощо.

Транспортабельність — це здатність матеріалу чи виробу без спеціальної тари та упаковки переносити завантажування, транспортування й розвантажування без порушень структурної цілісності, появи тріщин, відколів тощо.

До експлуатаційних можна також віднести властивості, які в узагальненому вигляді характеризуються як хімічна стійкість, тобто здатність матеріалів не руйнуватися під дією кист лот, лугів, розчинів солей і газів.

3. Використання будівельних матеріалів у ремонтно-будівельному господарстві

Природні кам'яні матеріали одержують механічною переробкою та обробкою гірських порід, не змінюючи їх природної структури та властивостей.

Гірські породи — це мінеральні маси, які утворюють земну кору? й мають відносно сталі склад і будову. Вони складаються з мінералів — продуктів природних фізико-механічних процесів. Мінерали — це природні утворення, однорідні за хімічним складом, будовою та властивостями. Гірські породи можуть бути полімінеральними, тобто складатися з кількох мінералів, або мономінеральними — з одного мінералу.

У будівництві природні кам'яні матеріали застосовують з глибокої давнини, про що свідчать пам'ятки архітектури багатьох країн світу, у тому числі і нашої країни.

Залежно від виду обробки природні кам'яні матеріали бувають такі: подрібнені (щебінь, висівки), колоті (бутовий камінь, шашка), пиляні (блоки, плити) та штучні вироби різного ступеня обробки.

У сучасному будівництві визначилися такі основні напрями використання згаданих матеріалів:

штучне каміння та вироби для зведення стін будівель, улаштування підлог, сходів тощо;

облицювальні (декоративні) вироби — плити, каміння, профільовані вироби;

каміння та вироби для дорожнього будівництва — брущатка, шашка для мостіння, плити, бордюрний камінь;

каміння та вироби різних типів для гідротехнічних та інших споруд;

нерудні матеріали — бутовий камінь, заповнювачі для бетону (щебінь, гравій, пісок).

Гірські породи широко застосовують не лише для виготовлення кам’яних матеріалів, а й як сировину для одержання мінеральних в'яжучих речовин, керамічних, скляних та інших плавлених матеріалів.

Під дією спеціальних технологічних процесів (випалювання, спікання, плавлення тощо) принципіально змінюється будова та властивості вихідних порід.

Керамічні матеріали одержують з глинястих мас формуванням, сушінням і подальшим випалюванням. Це найстародавніші з усіх штучних кам'яних матеріалів. Вік керамічної цегли становить понад 5000 років.

Висока довговічність, порівняна простота виготовлення керамічних матеріалів висунули їх на одне з перших місць серед інших будівельних матеріалів. Випуск керамічної цегли становить майже половину обсягу виробництва всіх стінових матеріалів. Не втратили свого значення й керамічні матеріали для зовнішнього облицювання — будівель. Висока міцність, універсальність властивостей і широкий асортимент дають змогу використовувати керамічні вироби у найрізноманітніших конструкціях будівель і споруд: для стін, теплових, агрегатів, як облицювальні матеріали для підлог і стін, для мереж каналізації, як легкі пористі заповнювачі для залізобетонних виробів тощо.

За призначенням керамічні матеріали й вироби поділяють на такі види: стінові — цегла звичайна, цегла й каміння порожнисті и пористі, крупні блоки й панелі з цегли та каміння; для зовнішнього облицювання — цегла й каміння керамічні лицьові, кераміка килимова, плитки керамічні фасадні; для внутрішнього облицювання — плитки й плити для стін і підлог; покрівельні — черепиця; труби — дренажні й каналізаційні; заповнювачі для легких бетонів — керамзит, аглопорит; санітарно-технічні вироби — умивальні столи, ванни; дорожня цеглам кислототривкі вироби — цегла, плитки, труби; вогнетривкі матеріали.

За структурою черепка всі види поділяють на дві групи: пористі (не спечені) і щільні (спечені). Пористі поглинають більше ніж 5 % води (за масою); в середньому їхнє водопоглинання становить 8…20 %. До цієї групи належать стінові, покрівельні, облицювальні, матеріали, дренажні труби тощо. Щільні вироби поглинають менш як 5 % води, найчастіше 1…4 % за масою. Щільну структуру мають плитки для підлоги, дорожня цегла, стінки каналізаційних труб тощо.

Бетон — це штучний каменеподібний матеріал, результат твердіння раціонально дібраної суміші в'яжучого, заповнювачів, води Щ у разі потреби, спеціальних добавок. До затвердіння цю суміш називають бетонною.

Бетон — один з основних видів будівельних матеріалів. У загальній вартості матеріальних ресурсів, використовуваних у капітальному будівництві, вартість збірних та монолітних бетонних виробів .і конструкцій становить майже 25 %.

Одночасно бетон є економічним матеріалом, оскільки вироби s нього більш як на 80 % об'єму складаються з місцевої сировини: піску, щебеню, гравію чи побічних продуктів промисловості у вигляді шлаків, золи тощо.

Оскільки бетон — штучний будівельний конгломерат, то, змінюючи склад бетонної суміші, можна в період формування надавати виробам і конструкціям практично будь-якої конфігурації та розмірів, а після затвердіння одержувати задані в широкому діапазоні властивості щодо міцності, щільності, теплопровідності. Ці можливості тепер значно зростають завдяки науковим успіхам у пошуку різного роду добавок. Склад бетонної суміші розраховують і добирають залежно від потрібних властивостей матеріалу. Суміш ретельно гомогенізують у бетонозмішувачах різної конструкції, укладають в опалубку: або форми й ущільнюють механізованими способами. Відформована суміш затвердіває в природних, а з метою прискорення твердіння — в штучних тепловологових умовах (пропарювання, автоклавна обробка, електропрогрівання, безпарове прогрівання, попереднє розігрівання тощо) з додержанням спеціальних режимів або при введенні комплексу хімічних добавок.

Будівельним розчином називають затверділу суміш в'яжучої речовини, дрібного заповнювача (піску) та води. За складом будівельний розчин подібний до дрібнозернистого бетону, і для нього справджуються закономірності, притаманні бетонам. В основу групової класифікації розчинів покладено такі ознаки: середня густина, вид в'яжучої речовини, призначення й фізико-механічні властивості.

За густиною у сухому стані розчини поділяють на важкі з середньою густиною 1500 кг/м³ і більше та легкі, що мають середню густину менш як 1500 кг/м³.

За видом в'яжучого розчини бувають: цементні, приготовані на портландцементі чи його різновидах; вапнякові — на повітряному чи гідравлічному вапні; гіпсові — на основі гіпсових в'яжучих речовин; мішані — на цементно-вапняному в'яжучому. Вид в'яжучого добирають залежно від призначення розчину, вимог температурно-вологового режиму твердіння, а також умов експлуатації будівель і споруд.

За призначенням будівельні розчини розрізняють так мурувальні для кам'яного будування та зведення стін з великих елементів; монтажні для заповнення швів між великими елементами (панелями, блоками тощо) під час монтажу будівель і споруд з готових збірних конструкцій та деталей; опоряджувальні для штукатурення; спеціальні, що мають особливі властивості (акустичні, рентгено-захисні, тампонажні та ін.).

За фізико-механічними властивостями розчини класифікуються за міцністю та морозостійкістю, що характеризують довговічність розчину. За міцністю при стиску будівельні розчини поділяють на марки: М4, М10, М25, М50, М75, МЮО, М150 і М200. Розчини М4 і М10 виготовляють на повітряному та гашеному вапні. За ступенем морозостійкості розчини мають дев'ять марок — від F10 до F300.

Склад розчину позначають кількістю за масою чи об'ємом вихід них сухих матеріалів на 1 м³ розчину або відносним співвідношенням їх (так само за масою чи об'ємом). При цьому витрату в'яжучого беруть за одиницю. Для простих розчинів (в'яжуче — дрібний заповнювач) склад позначають, наприклад, 1:6, тобто на 1 частину в'яжучого 6 частин піску. Склад мішаних (складних) розчинів, які містять ще мінеральні добавки, позначають трьома цифрами, наприклад 1:0,45: 5 (цемент : вапно : пісок). Слід, проте, враховувати, — що в цементних мішаних розчинах за в'яжуче беруть цемент разом з вапном. Як дрібний заповнювач беруть: для важких розчинів — кварцові та польовошпатні природні піски; для легких розчинів — легкі гірські породи (туфові, черепашкові, шлакові піски).

Мінеральні та органічні добавки застосовують, щоб одержати легкоукладальну розчинову суміш при використанні портландцементу.

Як ефективні мінеральні добавки в цементні розчини вводять вапняне чи глиняне тісто. Ці добавки підвищують водоутримувальну здатність, поліпшують легкоукладальність і дають економію цементу. Як неорганічні дисперсні добавки застосовують також активні мінеральні речовини: діатоміт, трепел, молоті шлаки, золи ТЕС.

Поверхнево-активні добавки використовують для підвищення пластичності розчинової суміші та зменшення витрати в'яжучого. їх уводять у розчини в кількості десятих і сотих часток процента до маси в'яжучого. Складаються такі добавки з дрібних часточок і дають змогу добре утримувати воду й підвищувати пластичність розчину.

Органічні поверхнево-активні добавки (омилений деревний пек, каніфольне мило, милонафт, гідролізована кров) вводять у кількості 0,1…0,3 % до маси в'яжучого. Вони не лише поліпшують легкоукладальність розчинової суміші, а й підвищують морозостійкість, знижують водопоглинання та усадку розчину. У розчини, застосовувані для зимового будування та штукатурення, добавляють прискорювачі твердіння (хлорид кальцію, хлорид натрію, хлорне вапно тощо), які знижують температуру замерзання розчинової суміші.

Будівельні розчини готують у централізованому порядку на бетонорозчинових заводах чи розчинозмішувальних вузлах. В'яжучі матеріали дозують за масою. Розчинову суміш готують у розчинозмішувачах періодичної та неперервної дії з тривалістю перемішування 1,5…2,5 хв. (з гідравлічними та іншими добавками — до 5 хв.).

Товарні розчини готують централізовано у вигляді сухих сумішей або готових розчинів певної консистенції, марки та якості.

Перевозять будівельні розчини в автоцистернах з автоматичним розвантаженням або на автосамоскидах.

Азбестоцемент — це цементний композиційний матеріал, утворюваний внаслідок твердіння раціонально дібраної маси цементу, азбесту й води. Цементний камінь має вищі міцнісні показники на стиск, ніж на розтяг. Тому, увівши до складу маси тонковолокнистий азбест (10…25 %), рівномірно розподілений в об'ємі гідратованого цементу, як сталева арматура в залізобетоні, підвищимо фізико-механічні властивості цементного каменю. Азбестоцемент характеризується досить високою міцністю на розтяг, вогнестійкістю, водонепроникністю, морозостійкістю, малою тепло- та електропровідністю. Недоліками азбестоцементу є крихкість і короблення при зміні вологості.

Номенклатура азбестоцементних виробів налічує понад 40 назв: профільовані листи — хвилясті та напівхвилясті для покрівель і обшивки стін; плоскі плити — звичайні та офактурені чи пофарбовані для облицювання стін; панелі покрівельні та стінові з теплоізоляційним шаром для опалюваних і неопалюваних будівель; труби напірні й безнапірні та з'єднувальні муфти до них; вироби спеціального призначення — архітектурно-будівельні, санітарно-технічні, електроізоляційні тощо.

Органічні в'яжучі речовини поділяють на бітумні та дьогтьові. Вони являють собою складні суміші високомолекулярних вуглеводнів та їх неметалевих похідних (сполук вуглеводнів із сіркою, киснем, азотом), які змінюють свої фізико-механічні властивості залежно від температури.

До бітумних матеріалів належать природні бітуми, асфальтові породи, нафтові бітуми.

Природні бітуми — це в'язкі рідини та твердоподібні речовини. Природні бітуми утворилися внаслідок природного процесу окислювальної полімеризації нафти. Вони зустрічаються в місцях нафтових родовищ, утворюючи лінзи, а іноді й асфальтові озера. Проте природні бітуми в чистому вигляді зустрічаються рідко, найчастіше вони містяться в осадових гірських породах.

Асфальтові породи — це пористі гірські породи (вапняки, доломіти, піщаники, глини, піски, сланці), просочені бітумом.. Із цих порід виділяють бітум або їх розмелюють і застосовують у вигляді асфальтового порошку.

Нафтові (штучні) бітуми, здобуті переробкою нафтової сировини, залежно від технології виробництва можуть бути: залишковими, одержуваними з гудрону за допомогою подальшого» глибокого відбирання з нього масел; окислені, одержувані окислення гудрону в спеціальних апаратах (продуванням повітря); одержувані переробкою залишків, утворюваних при крекінгу нафти.

Гудрон — це залишок відгонки з мазуту масляних фракцій; вів є основною сировиною для одержання нафтових бітумів (використовують його як зв'язуючу речовину в дорожньому будівництві).

До дьогтьових матеріалів належать сирий кам'яновугільний, відігнаний дьоготь, пек, складений дьоготь.

Найважливіші властивості бітумів та дьогтів: гідрофобність, водонепроникність, стійкість до дії кислот, лугів, агресивних рідин та газів, здатність міцно зчіплюватися з кам'яними матеріалами, деревом^. металом, набувати пластичності при нагріванні й швидко збільшувати в'язкість при охолодженні.

Бітумні та дьогтьові в'яжучі в промисловості будівельних матеріалів та будівництві застосовують для виготовлення асфальтових бетонів, покрівельних, гідроізоляційних та пароізоляційних матеріалів і виробів, гідроізоляційних та дорожніх мастик, бітумних емульсі, покрівельно-гідроізоляційних паст, а також для влаштування покриттів.

Висновки

Будівельні вироби — це закінчені елементи, виготовлені з будівельних матеріалів (наприклад, цегляні й залізобетонні панелі, виготовлені з цементу, піску, щебеню, гравію, арматури).

Будівельні конструкції — це елементи будівель і споруд. Вони мають певну форму, відповідні розміри й властивості, виготовлені промисловим способом з будівельних матеріалів та виробів (ферми, стінові й фундаментні блоки, об'ємні елементи будівель, колони тощо). Будівельні матеріали можуть бути природними, тобто утвореними в земній корі або на її поверхні, а також штучними, одержаними внаслідок промислової переробки природної сировини (цемент, пластмаси, бітуми тощо). За хімічним складом будівельні матеріали поділяють на неорганічні, або мінеральні, та органічні.

Довговічність будівель і споруд здебільшого зумовлюється якістю будівельних матеріалів, виробів, конструкцій. Якість, а також інші властивості визначаються стандартами (ГОСТ, ДСТ України), технічними умовами (ТУ). Вони містять вимоги до властивостей цих матеріалів — методи їх визначення, правила зберігання та транспортування. Стандарти розробляють на основі новітніх досягнень науки і техніки. Стандарти й технічні умови на будівельні матеріали, вироби й конструкції є нормативними документами, вимоги яких обов'язкові для міністерств і відомств. Рік затвердження кожного документа подається двома останніми Цифрами в символічному запису його назви. Поряд із згаданими нормативними документами діють будівельні норми і правила (рос. СНиП), які містять номенклатуру даної групи матеріалів, деталей, конструкцій, основні вказівки щодо обсягово-планувального та конструктивного проектування, передбачають поділ споруд на класи.

Список використаної літератури

1. Будівельні матеріали: Підруч. для студентів будівельних вузів/ За ред. П.В.Кривенка. — К.: Вища шк., 1993. — 388 с.

2. Микитчук В. Виробництво місцевих будівельних матеріалів: науково-популярна література/ Василь Микитчук,. — К.: Будiвельник, 1981. — 88 с.

3. Микитчук В. Практичні поради по виробництву місцевих будівельних матеріалів: Довід. вид./ Василь Микитчук,. — К.: Урожай, 1992. — 159 с.

4. Опєкунов В. Конструкційно-теплоізоляційні будівельні матеріали на основі активованих сировинних компонентів: монографія/ Вадим Опєкунов. — К.: Академперіодика, 2001. — 215 с.

5. Полікарпов І. С. Ідентифікація товарів: Підручник/ І. С. Полікарпов, А. П. Закулісов; М-во освіти і науки України, Львівська комерційна академія. — К.: Центр навчальної літератури, 2005. — 340 с.