Вся електронна бібліотека >>>

Зміст книги >>>

 

Книги з будівництва та ремонту

Будівельні матеріали


Побут. Господарство. Будівництво. Техніка

 

Б. ВЛАСТИВОСТІ ПО ВІДНОШЕННЮ ДО ДІЇ ВОДИ І РОЗЧИНІВ

 

 

ВОДОПОГЛИНАННЯ

Водопоглинання матеріалу називають здатність його вбирати і утримувати воду. Визначають його за різниці ваг зразка матеріалу в насиченому водою і в абсолютно сухому стану і виражають в відсотках від ваги сухого матеріалу або у відсотках від об'єму зразка. Вагове водопоглинання позначається Вшс, об'ємне 50б«

Зазвичай насичення матеріалу водою (особливо якщо воно відбувається без нагріву, вакуумування тощо) настає до заповнення все» го обсягу важкодоступних пір. Крім того, у матеріалі є відоме кількість замкнутих пір. Тому об'ємне водопоглинання матеріалу зазвичай менше його пористості. Способи насичення різних матеріалів при визначенні водопоглинання встановлюються відповідними ГОСТами.

Звідси виходить формула для переходу від одного виду водопоглинання до іншого:

Об'ємне водопоглинання, чисельно дорівнює об'єму пір, доступних для води, називається видимою (уявній) пористістю матеріалу в відміну від дійсної (істинної) пористості. Об'ємне водопоглинання завжди менше 100%, так як завжди частина обсягу матеріалу займає його речовина, а вагове водопоглинання у пористих матеріалів дуже і дуже легких (наприклад, у торф'яних теплоізоляційних плит) може бути більше 100%.

Водопоглинання різних будівельних матеріалів коливається в дуже широких межах. Так, вагове водопоглинання глиняної звичайного цегли становить від 8 до 20, керамічних плиток - не вище 2, важкого бетону з об'ємною вагою до 2,5 T/MS - близько 3, граніту - 0,5-0,7 і гідроізоляційного матеріалу (гідроізолу) -2%.

Для насичення водою зразок матеріалу поступово занурюють неї або витримують у киплячій воді. Властивості насиченої .материала істотно змінюється: збільшується теплопровідність, об'ємна вага, а у деяких матеріалів (наприклад, дерева) також і обсяг, зменшується міцність (внаслідок ослаблення зв'язків між частинками)

 


Зважаючи на дуже великого впливу, який чинить на матеріали насичення водою, бажано випробувати їх міцність не тільки в сухому, але і в насиченому стані. Відношення міцності насиченого водою матеріалу до міцності його в сухому стані називається коефіцієнтом розм'якшення матеріалу. Він є важливим показником, так як характеризує водостійкість матеріалу, який в умовах роботи в спорудженні може піддаватися впливу води. Коефіцієнт розм'якшення коливається в межах від 0 (у необпалених глиняних матеріалів) до 1 (у матеріалів, що не змінюють своєї міцності від дії води, наприклад у сталі, бітумів). Кам'яні матеріали (природні і штучні) не можна застосовувати в умовах впливу на них води, якщо коефіцієнт розм'якшення менше 0,75. Матеріали з коефіцієнтом розм'якшення більше 0,75 називають водостійкими.

 

2. ВОЛОГОВІДДАЧА

«Вологовіддачею називають властивість матеріалу виділяти воду при наявності відповідних умов у навколишньому середовищі (зниження вологості, нагрівання, рух повітря). Влагоотдачу висловлюють швидкістю висихання матеріалів, тобто кількістю води (у відсотках від ваги або об'єму стандартного зразка матеріалу), втрачається на добу при відносній вологості навколишнього повітря 60% і температурі 20° С.

Вологість матеріалу, тобто вагове зміст води в матеріалі, значно нижче, ніж його повна водопоглинання. Внаслідок вологовіддачі через деякий час (півроку - рік) після споруди встановлюється рівновага між вологістю будівельних конструкцій і повітря. Це стан рівноваги називається повітряно-сухим станом.

У лабораторних умовах (у сушильній шафі) можна висушити матеріал до повного видалення вологи (при температурі 110° С). У такому стан матеріал називається абсолютно сухим. У будівельних конструкціях матеріали ніколи не перебувають в абсолютно сухому стані, вони завжди мають певну ступінь вологості, виражену у відсотках від ваги сухого матеріалу.

 

3. ВОДОПРОНИКНІСТЬ

-'Водопроникністю називають здатність матеріалу пропускати воду під тиском. Ступінь водопроникності матеріалів залежить від

їх щільності і будови: особливо щільні-

матеріали (наприклад, скло, бітуми,

сталь) водонепроникні, матеріали

з замкнутими дрібними порами практичо

скі також водонепроникні. п Величина

водонепроникності виражається колі

якістю води в грамах, що пройшла за

1 год через 1 см2 поверхні матеріалу

при постійному тиску. Багато мате

ріали повинні володіти певною

ступінь водонепроникності. Особ-

для гідроізоляційних і покрівельних

матеріалів.

Матеріали випробовують на водопроникність на спеціальних апаратах (рис. 1). Зразок 1 конічної форми (на малюнку показаний схематично, не в масштабі; зазвичай його товщина, н-апример для деяких розчинів, перевищує 2-3 см) закладають в металеву конічну форму 2. Бічні поверхні зразка заливають парафіном. Вода насосом 3 під тиском, реєстрованими манометром 4, подається до зразком знизу, притискає його до стінкам форми і просочується через сполучені між собою пори на зовнішню поверхню. Що пройшла через зразок вода стікає по трубці в склянку, і її зважують.

Для гідроізоляційних і покрівельних матеріалів водопроникність є найважливішим показником їх якості. Зразки таких матеріалів (наприклад, руберойду) випробовують під тиском невеликого стовпа води (50 мм), визначають час, по закінченні якого з'являються перші ознаки просочування води (пляма, крапля). Точно так само при випробуванні глиняної черепиці обмежуються якісними показниками водопроникності.

 

4. МОРОЗОСТІЙКІСТЬ

Морозостійкістю називають здатність матеріалу в насиченому водою стані витримувати багатократне поперемінне заморожування і відтавання без видимих ознак руйнування і без допустимого зниження міцності.

Деякі будівельні матеріали, що стикаються з водою і зовнішнім повітрям (наприклад, матеріали гідроспоруд, покрівельні, стінові), поступово руйнуються; руйнування викликається тим, що матеріал повністю насичується водою, яка при температурі нижче нуля замерзає спочатку, збільшуючись в обсязі приблизно на 9%. Лід, що утворюється в порах матеріалу, тисне на стінки пор і може їх частково зруйнувати, внаслідок чого міцність матеріалу знижується; цьому сприяє також переміщення (міграція) вологи по порах.

Щільні матеріали (без часу або з незначно відкритої пористістю), що поглинають дуже мало води, морозостійкі.; Пористі ж матеріали володіють задовільною морозостійкістю тільки у разі, якщо вода практично заповнює до 80-85% доступних пір. Щоб матеріал мав морозостійкістю, його коефіцієнт розм'якшення повинен бути не нижче 0,75, так як размокающие домішки негативно впливають на морозостійкість.

Матеріали випробовують на морозостійкість у холодильних камерах. Випробування полягає в багаторазовому (від 10 до 200 разів, у залежно від умов роботи споруд) заморожуванні зразка, насиченого водою, з розморожуванням у воді кімнатної температури після кожного заморожування.'.Температура заморожування повинна бути нижче мінус 17° С, так як в тонких порах (капілярах), наявних в деяких будівельних матеріалах, вода замерзає тільки при зазначеній температурі.^Морозостійкими вважають ті матеріали^ що^ гі після встановленого для них числа циклів заморожування і відтавання не мають выкрашиваний, тріщин, розшаровування і не втрачають у вазі більше 5%. Міцність зразків, що піддавалися випробуванню на морозостійкість, порівняно з міцність контрольних зразків, що не піддавалися випробуванню, не повинна знижуватися більш ніж на 25%.

За кількістю витриманих циклів заморожування і відтавання розрізняють матеріали наступних марок: Мрз 10, Мрз 15, Мрз 25, Мрз 35, Мрз 50, Мрз 100, Мрз 150 і Мрз 200.

Якщо потрібно провести прискорене випробування морозостійкості матеріалу, то замість заморожування зразки занурюють у насичений розчин сірчанокислого натрію Na2SO4 • 10Н2О і висушують після повного насичення при 105° С. Про повному насиченні зразка можна судити по припиненню зростання ваги зразка. Кристали сірчанокислого натрію, що утворюються в порах випробуваного матеріалу, тиснуть на стінки пор сильніше замерзлої води, тобто це випробування є більш жорстким, ніж описане вище. Якщо матеріал не витримує його, треба обов'язково провести випробування на морозостійкість у холодильних камерах при насичення матеріалу водою.

 

5. ХІМІЧНА СТІЙКІСТЬ

Під хімічною, або корозійною стійкістю розуміють здатність матеріалів чинити опір дії кислот, лугів, розчинених у воді газів і солей.

В умовах роботи в конструкціях будівельні матеріали дуже часто піддаються дії агресивних рідин і газів. Так, проходять по каналізаційних систем стічні рідини можуть містити вільні кислоти і луги, які руйнують поверхні металевих і залізобетонних труб. Розчинені солі, що знаходяться в морській воді у великій кількості, можуть руйнівно діяти на бетонні споруди.

Більшість будівельних матеріалів не володіє стійкістю до дії кислот і лугів. Досить нестійке в цьому відношенні, наприклад, дерево, внаслідок чого воно мало застосовується на хімічних заводах. Бітуми відносно швидко руйнуються під дією концентрованих розчинів лугів, а багато природні кам'яні матеріали - під дією кислот (наприклад, вапняки, мармур, доломіт і ін). Майже всі цементи, за винятком спеціальних кислотостійких, також погано протистоять дії кислот. Високою стійкістю до дії лугів і кислот мають керамічні матеріали з дуже щільним черепком - облицювальні плитки, плитки для підлоги, каналізаційні труби, спеціальний цегла для облаштування каналізаційних колекторів, скло та ін Деякі природні кам'яні матеріали (наприклад, бештаунит, базальт) також высококислотостойки.

 

 «Будівельні матеріали» Наступна сторінка >>>

 

Дивіться також:

 

Довідник домашнього майстра Будинок своїми руками Будівництво будинку Гідроізоляція