Építőanyag keverék

Habarcs  - kötőanyag , víz és adalékanyag oldata (adalékok is lehetségesek), végül műkővé alakul [ 1] [2] .

Terminológia

Habarcsok alkalmazása

Különböző típusú falazatok szilárdságának biztosítására szolgál . Összeszereléskor alkatrészek rögzítésére, burkolatokra és vakolatra használják burkolóanyagként [~ 3] .

Habarcsok és száraz keverékek osztályozása

Jelentkezéssel [~ 4] Funkció szerint [~ 3] [~ 4]

Különleges [~ 4] :

Kötőanyagok által [~ 3] Kötőanyag típusa szerint [~ 4] Összesített méret szerint ( mm ) [~ 4]

Beton - 5 mm-től. Az egyszerű oldatok csak kötőanyagból és adalékanyagból állnak, a komplex oldatok adalékanyagokat tartalmaznak [~ 5] .

A megkeményedett oldat sűrűsége szerint [~ 3]

A könnyű oldatok sűrűsége legfeljebb 1500 kg/m 3 , a nehéz - 1500 vagy több kg / m 3 . Az oldat átlagos sűrűsége nem haladja meg a 10%-ot.

A habarcs felhordásának módja szerint [~ 4]

Habarcsok típusai

Gipsz

A vakolat ( olasz  stuccatura , stukkóból " gipsz , mész , alabástrom ") egy kikeményedett habarccsal kialakított befejező réteg. Falak vakolására használják.

A vakolat összetétele Összehúzó szerek

A vakolathabarcsok gyártásához szervetlen kötőanyagokat használnak: portlandcement, portland salakcement, levegős mész, gipsz kötőanyagok. Cementet használnak minden olyan oldathoz, amelyet 60%-nál nagyobb nedvességtartalom mellett használnak [~ 6] .

Összesített

Maximális aggregált részecskeméret mm-ben [~ 7] :

Gipsz besorolás

Vakolatok rendeltetés szerint:

Speciális megoldástípusok

Kemencehabarcs

Habarcs kályhák lerakásához

A kemencék lerakásához agyagot tartalmazó habarcsot használnak. Az átlagosnál több vagy kevesebb kötőanyagot tartalmazó oldatoknak vannak hátrányai, amelyek miatt nem használják őket [~8] .

Az agyagot tartalmazó habarcsnak számos előnye van [~ 8] Az oldat összetétele

A kemencék töltőanyagaként tisztított hegyi kvarchomokot használnak, amelyet előszárítanak és 1-1,5 mm-es lyukú szitán szitálnak át. A vezetők a cement, agyag, oltott mész szennyeződések nélkül. A szilárdság növelése érdekében cementet adnak hozzá, 10 liter agyaghoz ¾ liter cementet adnak vízzel.

Az adalék a tűzoltóagyag , a teljes térfogat fele [~ 8] .

A habarcsok tulajdonságai

A habarcskeverékek tulajdonságai [~ 9] :

Mobilitás

A habarcskeverék tulajdonságai, hogy saját súlya alatt szétterüljenek. A mobilitást cm -ben mérik, és egy 300±2 gramm tömegű , 30°±30′-es szögű és 15 cm-es magasságú referenciakúp [5] oldatába merítve határozzák meg . felületek az oldat mobilitásától függenek. A habarcskeverék azon képessége, hogy csöveken, tömlőkön keresztül a felhordás helyére mozogjon, a viszkozitástól függ [~ 2] .

A megoldások mobilitás szerinti osztályozása
Mobilitási jel,
P -ig
Mobilitási norma
a kúp bemerítéséhez, beleértve
P -től 1 -ig tizennégy
P -től 2 -ig 4-8
P -től 3 -ig 8-12
P -től 4 -ig 12-14

Sűrűség

A sűrűség elsősorban az aggregátumtól függ. Nehéz oldatok gyártásához nehéz kvarcot és más homokot használnak. Könnyű oldatok gyártásához habkőből , tufából , salakokból és duzzasztott agyagból készült könnyű porózus homokot használnak . Hab adalékok [~5] is használhatók .

Kötési sebesség

Az oldat megszilárdulásának sebessége a hőmérséklettől függ.

Megoldás kora,
nap
Habarcs szilárdsága, %, kikeményedési hőmérsékleten, °C
0 5 tíz tizenöt húsz 25 harminc 35 40 45 ötven
egy egy négy 6 tíz 13 tizennyolc 23 27 32 38 43
2 3 nyolc 12 tizennyolc 23 harminc 38 45 54 63 76
3 5 tizenegy tizennyolc 24 33 47 49 58 66 75 85
5 tíz 19 28 37 45 54 61 70 78 85 95
7 tizenöt 25 37 47 55 64 72 79 87 94 99
tíz 23 35 48 58 68 75 82 89 95 100
tizennégy 31 45 60 71 80 85 92 96 100
21 45 58 72 85 92 96 100 100
28 52 68 83 96 100 100

A megkeményedett habarcs tulajdonságai [~ 9] :

A száraz habarcs tulajdonságai:

Habarcsok összetétele

A készítmény mindig négy anyagcsoportot tartalmaz: kötőanyag, töltőanyag, oldószer (víz), adalékok lehetségesek. A habarcs összetétele függ a céljától és a keményedési viszonyoktól [~ 10] .

Összehúzó

Habarcshoz szervetlen kötőanyagokat használnak.

Ásványi kötőanyagok

Az ásványi kötőanyagok a kötőanyagok egy osztálya, amelyek újrahasznosított természetes ásványokból állnak, és a következőkre oszthatók:

A hidraulikus kötőanyagok növelik a szilárdságot levegőben és nedves környezetben [~ 10] [~ 11] .

A portland salakcement és puccolán portlandcement alapú oldatok felhasználása a föld feletti szerkezetekben meleg és száraz időben megengedett a keményedés páratartalmának függvényében, a készítményben lévő víz mennyiségének növelésével és vízzel történő nedvesítéssel. A mész-salak, mész-puccolán, mész-hamu kötőanyagokat 10 °C alatti levegőhőmérsékleten nem alkalmazzák [~ 12] .

A légkötőanyagok csak levegőben keményednek meg és tartják meg szilárdságát, ezek közé tartozik a [~ 10] [~ 11] .

A kötőanyagok megtakarítása és a tulajdonságok javítása érdekében vegyes kötőanyagokat használnak, például cementet mésszel együtt.

A vakoláshoz gipsz kötőanyagot adnak hozzá [~ 5] .

Helyőrzők

[~ 7] helyőrzőként használatos :

A falazatban az adalékanyag maximális szemcsemérete 2,5 mm, kivéve az 5 mm-es törmelék falazatot [~ 7] .

Adalékok

Az oldatban lévő adalékokat alkalmazzák a tulajdonságok javítására a térhálósodás előtt [~ 13] . Ezenkívül egyes adalékok csökkentik a kötőanyag szükséges mennyiségét [~ 10] .

A plaszticitás növelésére lágyító és vízvisszatartó adalékokat adnak hozzá, mint például: mész, agyag és mások [~ 14] .

A fagyáspont csökkentése érdekében fagyálló adalékokat adnak az oldathoz, mint például: , hamuzsír , kalcium-nitrit , karbamid , nátrium-klorid és kalcium-klorid nem használható védetlen szerelvényekkel együtt . A fagyálló adalékok mennyisége a következő 10 napra előrejelzett hőmérséklettől függ. Kalcium-kloridot és nátriumot csak az épület föld alatti részeiben használnak [~ 14] [~ 15] .

Az adalékanyagok oldatokban való alkalmazásának feltételei [~ 16]
Az építmények típusai és működési feltételeik Adalékanyagok és kombinációik
Kalcium-nitrit és karbamid kombinációja Nitrit-, nitrát- , kalcium-klorid karbamiddal Nátrium-nitrit Hamuzsír Nátrium-nitrit , hamuzsír
1. Szerkezetek, valamint hézagok és varratok (beleértve a falazatot is):
Különleges védelem nélkül acélon + + + +
Cink bevonatú acél +
Alumínium bevonattal az acélon
Kombinált bevonatokkal (fém alapon lúgálló védőrétegek) + + + +
2. A következő körülmények között történő használatra szánt kivitelek:
Nem agresszív gázkörnyezet, legfeljebb 60% relatív páratartalommal + + + + +
Agresszív gázkörnyezet + + + +
víz és legalább 60% relatív páratartalom mellett, ha az adalékanyag aktívan reagáló szilícium -dioxidot tartalmaz + +
Idegen forrásokból származó egyenfeszültségű szórt áramok helyei + + + +
Villamos közlekedés szerkezetei , egyenáramot fogyasztó ipari vállalkozások

A kötőanyag és az adalékanyag mennyiségének arányától függően megkülönböztetünk zsíros , normál és sovány habarcsokat és habarcskeverékeket. A zsíros oldatokat kötőanyag-feleslegben tartalmazó oldatoknak nevezzük, keverékeik nagyon képlékenyek, de keményedéskor nagy zsugorodást adnak; vastag rétegre felhordott zsíroldatok. A sovány habarcsok viszonylag kis mennyiségű kötőanyagot tartalmaznak, alacsony zsugorodást adnak, ami javítja a burkolási munkák minőségét [~ 2] .

Történelem

Az első megoldások agyagból és homokból készültek. A kő hiánya és a rengeteg agyag miatt a babiloni építményeket égetett téglákból építették, mész vagy szurok habarcsként. Roman Girshman szerint az első bizonyíték arra, hogy az emberek habarcsot használtak, a pakisztáni Indus-völgyben található beludzsisztáni Mehrgarhban volt , amelyet napon szárított téglából építettek ie 6500-ban. e. [8] A harmadik évezred harappai civilizációjának ősi helyszínei . e. sült téglából és gipszhabarcsból épült. A párizsi vakolatnak is nevezett gipszhabarcsot az egyiptomi piramisok és sok más ókori építmény építésénél használták. Gipszből készül, alacsonyabb égetési hőmérsékletet igényel, így könnyebben elkészíthető, mint a mészhabarcs, és gyorsabban megkeményedik, ezért használják tipikus habarcsként az ókori téglaívekben és boltozatokban . A gipszhabarcs azonban nem olyan tartós, mint a többi habarcs nedves körülmények között [9] .

A korai egyiptomi piramisokban, amelyeket az Óbirodalom idején (Kr.e. 2600-2500) építettek, a mészkőtömböket iszapból és agyagból, vagy agyagból és homokból álló habarccsal kötötték össze [10] . A későbbi egyiptomi piramisokban a habarcsot gipszből vagy mészből készítették [11] .

Az indiai szubkontinensen többféle cementet találtak az Indus-völgyi civilizáció helyszínein , például Mohenjo-Daro településen , amelyet ie 2600-nál korábban építettek. A gipszcementet, amely "világosszürke, homokot, agyagot, nyomokban kalcium-karbonátot és nagy mennyiségű meszet tartalmazott", kutak, lefolyók és "fontos épületek" külsejére használták. A bitumenes habarcsot is ritkábban használták, többek között a Mohenjo-Daro-i Nagyfürdőben [12] [13] .

Történelmileg a beton- és habarcsos épület Görögországban jelent meg . A Megara földalatti vízvezetékének feltárása során kiderült, hogy a tározót 12 mm -es puccolán habarcs borította. Ez a vízvezeték Kr.e. 500 körül nyúlik vissza. e. [14] A pozzolán habarcs egy mészhabarcs, de vulkáni hamu hozzáadásával készül , ami lehetővé teszi, hogy víz alatt megkeményedjen; így hidraulikus cement néven ismert . A görögök a vulkáni hamut a görög Thira és Nisyros szigetekről vagy az akkori görög kolóniáról, Dikairchia ( Pozzuoli ) Nápoly mellett, Olaszországból kapták. Később a rómaiak tökéletesítették az úgynevezett puccolán habarcs és cement felhasználását és készítésének módszereit [11] . A rómaiak még később is puccolán nélküli oldatot használtak, zúzott terrakotta felhasználásával, alumínium-oxidot és szilícium-dioxidot juttatva a keverékbe. Ez a habarcs kevésbé volt erős, mint a puccolán, de mivel sűrűbb volt, jobban ellenáll a víz behatolásának [15] .

Hidraulikus habarcs nem volt elérhető az ókori Kínában , valószínűleg a vulkáni hamu hiánya miatt. Kr.u. 500 körül. e. ragacsos rizslevest oltott mésszel kevertek össze, hogy olyan összetett (szervetlen-szerves) rizsszuszpenziót kapjanak, amely erősebb és vízállóbb volt, mint a mészszuszpenzió [16] [17] .

Polimer habarcs

A polimer-cement habarcsok (PCR) olyan anyagok, amelyeket a hagyományos cementhabarcs cement-hidrát kötőanyagainak polimerekkel történő részleges helyettesítésével állítanak elő. A polimer szennyeződések közé tartoznak a latexek vagy emulziók , újradiszpergálható polimer porok, vízben oldódó polimerek, folyékony hőre keményedő gyanták és monomerek. Alacsony áteresztőképességgel rendelkeznek, és csökkentik a repedés valószínűségét a zsugorodás során, elsősorban betonszerkezetek javítására szolgálnak.

Mészhabarcs

A kötési sebesség növelhető, ha heterogén mészkövet használunk a kemencében mész előállítására , amely vízzel érintkezik. Ezt a meszet száraz porként tárolják. Alternatív megoldásként puccolán anyagot, például égetett agyagot vagy téglaport adhatunk a habarcskeverékhez . A puccolán anyag hozzáadása elég gyorssá teszi az oldatot ahhoz, hogy vízzel reagáljon.

Problémás lenne a portlandcement habarcsok alkalmazása az eredetileg mészhabarccsal épített régi épületek felújítására. A mészhabarcs lágyabb, mint a cementhabarcs, ami lehetővé teszi, hogy a falazat bizonyos fokú rugalmassággal alkalmazkodjon a változó talajhoz vagy más változó körülményekhez. A cementhabarcs bonyolultabb és kevés rugalmasságot kínál. A kontraszt repedéseket okozhat a téglafalban, ha két habarcs van ugyanabban a falban.

A mészhabarcs lélegzőnek tekinthető, mert lehetővé teszi a nedvesség szabad mozgását és elpárologtatását a felületről. A régebbi, idővel elmozduló falú épületekben olyan repedések találhatók, amelyek lehetővé teszik az esővíz bejutását a szerkezetbe. A mészhabarcs lehetővé teszi, hogy ez a nedvesség elpárologjon , és szárazon tartja a falat. A régi fal cementhabarccsal történő lecsupaszítása nélküli átirányítása vagy vakolása megállítja a párolgást, és nedvességproblémákat okozhat a cement mögött.

Radiokarbonos kormeghatározás

Ahogy az oldat megszilárdul, az oldatba áramkör kerül, és így mintát biztosít az elemzéshez. Különböző tényezők befolyásolják a mintát és növelik az elemzés hibáját [18] [19] [20] [21] .

Már az 1960-as években, nem sokkal a módszer kifejlesztése után bevezették a radiokarbonos kormeghatározást oldatokban való kormeghatározás eszközeként való alkalmazására (J. Delibrias és G. Labeyrie, 1964; Stuiver és Smith, 1965; Folk RL és Valastro S ., 1976). A legkorábbi adatokat van Strydonck M. és munkatársai (1983), Heinemeier J. és munkatársai (1997), Ringbom A. és Remmer (1995) szolgáltatták. A módszertani szempontot ezután különféle csoportok ( az Abo Akadémia által vezetett nemzetközi csoport , valamint a CIRCE, CIRCe, ETHZ, Poznań, RICH laboratóriumok és a Milánói Bicocca Egyetem laboratóriumának csapatai) dolgozták ki . Az antropogén szén különböző módszereinek értékelése extrakció radiokarbon kormeghatározáshoz, valamint a különböző kormeghatározási módszerek, azaz a radiokarbon és az optikailag stimulált lumineszcencia összehasonlítására, az első összehasonlító vizsgálatot ( MODIS ) végezték el és publikálták 2017-ben [22] [19] .

Lásd még

Jegyzetek

Lábjegyzetek
  1. 1 2 3 GOST 31189-2015, 2015 , 4. szakasz "Feltételek és meghatározások", 1. o. nyolc.
  2. 1 2 3 4 Anyagtudomány, 2010 , 2.3.2. A habarcskeverékek tulajdonságai, p. 84-85.
  3. 1 2 3 4 GOST 28013-98, 1999 , p. 4-5.
  4. 1 2 3 4 5 6 GOST 31189-2015, 2015 , "Osztályozás" szakasz, p. nyolc.
  5. 1 2 3 Kőműves, 2003 , 6. fejezet Habarcsok és beton, § Habarcsok, p. 60-62.
  6. Anyagtudomány, 2010 , 2.3. fejezet. Habarcsok és száraz keverékek befejező munkákhoz. § „Anyagok habarcskeverékek gyártásához”, 1. o. 65.
  7. 1 2 3 GOST 28013-98, 1999 , p. 9.
  8. 1 2 3 Kőműves, 2003 , 20. fejezet „Kemencék és kémények”, P. „Habarcsok készítése kemencék fektetéséhez és vakolásához”, p. 340-342.
  9. 1 2 GOST 28013-98, 1999 , p. 5-6.
  10. 1 2 3 4 Mason, 2003 , 5. fejezet „Kötőanyagok”, § „A kötőanyagok jellemzői”, p. 41-43.
  11. 1 2 GOST 28013-98, 1999 , p. nyolc.
  12. SP 70.13330.2012, 2013 , T. függelék (hivatkozás). Kötőanyagok falazóhabarcsokhoz és összetételeikhez.
  13. GOST 28013-98, 1999 , p. 9-10.
  14. 1 2 Kézikönyv az SNiP II-22-81-hez, 1985 , Építőhabarcsok falazáshoz és nagy tömbből álló és nagy paneles falak felszereléséhez, p. 6.
  15. SP 70.13330.2012, 2013 , U. függelék (hivatkozás). Fagyálló és lágyító adalékok oldatokban, felhasználásuk feltételei és az oldat várható szilárdsága.
  16. SP 70.13330.2012, 2013 , U. függelék (hivatkozás). Fagyálló és lágyító adalékok oldatokban, felhasználásuk feltételei és az oldat várható szilárdsága.
Források
  1. Vorobjov V. A. Komar A. G. Építőanyagok . - M . : Stroyizdat , 1971. 2019. augusztus 31-i archív példány a Wayback Machine -nél
  2. S. S. Ataev, N. N. Danilov, B. V. Prykin és mások Épületgyártás technológiája . " Stroyizdat " (1984). Letöltve: 2019. augusztus 25. Az eredetiből archiválva : 2019. augusztus 25.
  3. 1 2 Építőanyagok és termékek Szerkezeti kötések kialakítása és rögzítése - keményedés . Letöltve: 2019. október 20. Az eredetiből archiválva : 2019. október 20.
  4. Hidraulikus kötőanyagok . Letöltve: 2019. október 20. Az eredetiből archiválva : 2019. október 20.
  5. GOST 5802-86
  6. GOST 8735-88 Archív másolat 2019. szeptember 10-én a Wayback Machine Sand-nál építési munkákhoz. Vizsgálati módszerek
  7. GOST 8736-2014 Archív másolat 2019. augusztus 30-án a Wayback Machine Sand-nál építési munkákhoz. Műszaki adatok.
  8. Ősi téglák . Aurangzeb kán. Letöltve: 2013. február 16. Az eredetiből archiválva : 2019. május 17.
  9. "Bevezetés a habarcsokhoz" Cemex Corporation (elérhetetlen link) . Letöltve: 2019. október 23. Az eredetiből archiválva : 2013. május 25. 
  10. Egyiptom: Egyiptom ősi, kicsi, déli, lépcsős piramisai . Touregypt.net (2011. június 21.). Letöltve: 2012. november 3. Az eredetiből archiválva : 2019. április 14.
  11. 1 2 HCIA - 2004 (elérhetetlen link) . hcia.gr. Letöltve: 2012. november 3. Az eredetiből archiválva : 2012. február 9.. 
  12. OP Jaggi, A tudomány és a technológia története Indiában, 4. évf. 1 , Atma Ram , 1969 , < https://books.google.com/books?id=Qm3NAAAAMAAJ > Archiválva 2020. február 9-én a Wayback Machine -nél 
  13. Abdur Rahman, Az indiai tudomány, technológia és kultúra története , Oxford University Press , 1999, ISBN 978-0-19-564652-8 , < https://books.google.com/books?id=4bnaAAAAMAAJ > Archivált másolat 2017. január 19-én a Wayback Machine -ben 
  14. Archivált másolat  (angol) ( PDF )  (hivatkozás nem elérhető) . www.iwaponline.com . Hozzáférés dátuma: 2008. január 4. Az eredetiből archiválva : 2009. március 5.
  15. American Scientist Online . Americanscientist.org. Letöltve: 2012. november 3. Az eredetiből archiválva : 2016. március 4..
  16. A ragadós rizsmozsár ősi kínai titkának felfedése . Science Daily . Letöltve: 2010. június 23. Az eredetiből archiválva : 2019. március 10.
  17. Yang Fuwei, Zhang Bingjian, Ma Qinglin.  A ragadós rizs-mészhabarcs technológia tanulmányozása  a történelmi falazat helyreállításához // Beszámolók a kémiai kutatásokról : folyóirat. - 2010. - 20. évf. 43 . - P. 936-944 . - doi : 10.1021/ar9001944 .
  18. Folk RL, Valastro S. A mészhabarcs keltezése 14C-kal. - Berger R., Suess H.. - Proceedings of the Ninth International Conference: Berkeley : University of California Press , 1979. - 721-730.
  19. 1 2 Hayen R., Van Strydonck M., Fontaine L. et al. Habarcs kormeghatározási módszertan: elérhető módszerek összehasonlítása  (eng.)  // Radiocarbon  : Journal. - 2017. - Kt. 59 , sz. 6 .
  20. Hayen R., Van Strydonck M., Boaretto E. et al. Habarcsok abszolút kormeghatározása – kémiai és fizikai technikák integrálása a habarcsminták jellemzésére és  kiválasztására . - 4. Történelmi Habarcsok Konferencia előadásai - HMC2016, 2016. - P. 656-667.
  21. Dating Ancient Mortar  (angol) ( PDF ). www.americanscientist.org . American Scientist (2003). — Vol. 91. (2) bekezdése alapján. P. 130-137. Letöltve: 2019. november 24. Az eredetiből archiválva : 2021. július 16.
  22. Hajdas I., Lindroos A., Heinemeier J. et al. Habarcsminták előkészítése és kormeghatározása – Mortar Dating Inter-Comparison Study (MODIS  )  // Radiocarbon  : folyóirat. - 2017. - Kt. 59 , sz. 6 .

Irodalom

Normatív irodalom

Szabályok halmaza GOST Egyéb

Műszaki irodalom

Enciklopédiák

Linkek