Document 362078

ФГОУ СПО ЧТОТиБ
270802 Строительство
зданий и сооружений
ПМ 1 Участие в проектировании зданий
и сооружений
Применение строительных материалов
Раздел 3.1 Вяжущие
вещества
Автор: Мананникова Е.В.
Содержание раздела
№
Наименование разделов и тем
Содержание
урок
программы
а
Раздел 3 Применение и подбор строительных материалов и изделий
11
Лекция №6
Области применения строительных материалов,
Классификация строительных
изделий и конструкций. Примеры
материалов по области
применения
Вяжущие материалы
12
Лекция №7
Понятие о вяжущих. Классификация вяжущих по
Назначение, классификация и
происхождению и условиям твердения.
свойства вяжущих материалов.
Основные свойства вяжущих
Виды минеральных вяжущих
13
ПЗ №4
Свойства и применение гипса, извести,
Свойства и применение
жидкого стекла, портландцемента и его
минеральных вяжущих
разновидностей, глиноземистого цемента и
его разновидностей
14
ЛР №3
Определение свойств гипса: тонкость помола,
Определение свойств
водопотребность, сроки схватывания,
воздушных вяжущих
прочность. Определение скорости гашения
извести
15
ЛР №4
Определение свойств портландцемента:
Определение свойств
тонкость помола, водопотребность,
портландцемента
равномерность изменения объема, прочность.
16
ПЗ №5
Органические вяжущие: битум, синтетические
Виды и применение
смолы (полимеры). Применение органических
органических вяжущих
вяжущих для производства строительных
материалов и изделий
15 ноября
2012 г.
Стр.1 из 11
Перечень наглядных
пособий и
оборудования
Слайд-фильм
Образцы вяжущих,
приборы и
оборудование
Образцы вяжущих,
приборы и
оборудование
Занятие №11
Классификация строительных материалов по области применения
Строительные материалы и изделия классифицируют по степени готовности, происхождению, назначению
и технологическому признаку.
По степени готовности различают собственно строительные материалы и строительные изделия —
готовые изделия и элементы, монтируемые и закрепляемые на месте работы. К строительным материалам
относятся древесина, металлы, цемент, бетон, кирпич, песок, строительные растворы для каменных кладок и
различных штукатурок, лакокрасочные материалы, природные камни и т. д.
Строительными изделиями являются сборные железобетонные панели и конструкции, оконные и дверные
блоки, санитарно-технические изделия и кабины и др. В отличие от изделий строительные материалы перед
применением подвергают обработке — смешивают с водой, уплотняют, распиливают, тешут и т. д.
По происхождению строительные материалы подразделяют на природные и искусственные.
Природные материалы — это древесина, горные породы (природные камни), торф, природные битумы и
асфальты и др. Эти материалы получают из природного сырья путем несложной обработки без изменения их
первоначального строения и химического состава.
ФГОУ СПО ЧТОТиБ
270802 Строительство
зданий и сооружений
ПМ 1 Участие в проектировании зданий
и сооружений
Применение строительных материалов
Раздел 3.1 Вяжущие
вещества
Автор: Мананникова Е.В.
15 ноября
2012 г.
Стр.2 из 11
К искусственным материалам относят кирпич, цемент, железобетон, стекло и др. Их получают из
природного и искусственного сырья, побочных продуктов промышленности и сельского хозяйства с применением
специальных технологий. Искусственные материалы отличаются от исходного сырья как по строению, так и по
химическому составу, что обусловлено коренной переработкой его в заводских условиях.
Наибольшее распространение получили классификации материалов по назначению и технологическому
признаку.
По назначению материалы подразделяют на следующие группы:
конструкционные материалы - материалы которые воспринимают и передают на грузки в строительных
конструкциях;
теплоизоляционные материалы, основное назначение которых — свести до минимума перенос теплоты
через строительную конструкцию и тем самым обеспечить необходимый тепловой режим в помещении при
минимальных затратах энергии;
акустические материалы (звукопоглощающие и звукоизоляционные материалы) — для снижения уровня
«шумового загрязнения» помещения;
гидроизоляционные и кровельные материалы — для создания водонепроницаемых слоев на кровлях,
подземных сооружениях и других конструкциях, которые необходимо защищать от воздействия воды или водяных
паров;
герметизирующие материалы — для заделки стыков в сборных конструкциях;
отделочные материалы — для улучшения декоративных качеств строительных конструкций, а также для
защиты конструкционных, теплоизоляционных и других материалов от внешних воздействий;
материалы специального назначения (например огнеупорные или кислотоупорные), применяемые при
возведении специальных сооружений.
Ряд материалов (например цемент, известь, древесина) нельзя отнести к какой-либо одной группе, так как
их используют и в чистом виде, и как сырье для получения других строительных материалов и изделий. Это так
называемые материалы общего назначения. Трудность классификации строительных материалов по назначению
состоит в том, что одни и те же материалы могут быть отнесены к разным группам. Например, бетон в основном
применяют как конструкционный материал, но некоторые его виды имеют совсем иное назначение: особа легкие
бетоны являются теплоизоляционным материалом; особо тяжелые бетоны — материалом специального
назначения, который используют для защиты от радиоактивного излучения. .
По технологическому признаку материалы подразделяют, учитывая вид сырья, из которого получают
материал, и вид его изготовления, на следующие группы:
Природные каменные материалы и изделия — получают из горных пород путем их обработки:
стеновые блоки и камни, облицовочные плиты, детали архитектурного назначения, бутовый камень для
фундаментов, щебень, гравий, песок и др.
Керамические материалы и изделия — получают из глины с добавками путем формования, сушки и
обжига: кирпич, керамические блоки и камни, черепица, трубы, изделия из фаянса и фарфора, плитки
облицовочные и для настилки полов, керамзит (искусственный гравий для легких бетонов) и др.
ФГОУ СПО ЧТОТиБ
270802 Строительство
зданий и сооружений
ПМ 1 Участие в проектировании зданий
и сооружений
Применение строительных материалов
Раздел 3.1 Вяжущие
вещества
Автор: Мананникова Е.В.
15 ноября
2012 г.
Стр.3 из 11
Стекло и другие материалы и изделия из минеральных расплавов — оконное и облицовочное стекло,
стеклоблоки, стекло профилит (для ограждений), плитки, трубы, изделия из ситаллов и шлакоситаллов, каменное
литье.
Неорганические вяжущие вещества — минеральные материалы, преимущественно порошкообразные,
образующие при смешивании с водой пластичное тело, со временем приобретающее камневидное состояние:
цементы различных видов, известь, гипсовые вяжущие и др.
Бетоны — искусственные каменные материалы, получаемые из смеси вяжущего, воды, мелкого и
крупного заполнителей. Бетон со стальной арматурой называют железобетоном, он хорошо сопротивляется не
только сжатию, но и изгибу и растяжению.
Строительные растворы — искусственные каменные материалы, состоящие из вяжущего, воды и
мелкого заполнителя, которые со временем переходят из тестообразного в камневидное состояние.
Искусственные необжиговые каменные материалы — получают на основе неорганических вяжущих и
различных заполнителей: силикатный кирпич, гипсовые и гипсобетонные изделия, асбестоцементные изделия и
конструкции, силикатные бетоны.
Органические вяжущие вещества и материалы на их основе — битумные и дегтевые вяжущие,
кровельные и гидроизоляционные материалы: рубероид, пергамин, изол, бризол, гидроизол, толь, приклеивающие
мастики, асфальтовые бетоны и растворы.
Полимерные материалы и изделия — группа материалов, получаемых на основе синтетических
полимеров (термопластических нетермореактнвных смол): линолеумы, релин, синтетические ковровые материалы,
плитки, древеснослоистые пластики, стеклопластики, пенопласты, поропласты, сотопласты и др.
Древесные материалы и изделия — получают в результате механической обработки древесины: круглый
лес, пиломатериалы, заготовки для различных столярных изделий, паркет, фанера, плинтусы, поручни, дверные и
оконные блоки, клееные конструкции.
Металлические материалы — наиболее широко применяемые в строительстве черные металлы (сталь и
чугун), стальной прокат (двутавры, швеллеры, уголки), сплавы металлов, особенно алюминиевые.
Занятие №12
Назначение, классификация и свойства вяжущих. Виды минеральных вяжущих
Вяжущие вещества делят на две группы:
 неорганические;
 органические.
Неорганическими называют тонкомолотые материалы, способные при смешивании с водой образовывать
вязко-пластичную массу, которая постепенно затвердевает, превращаясь в прочное камневидное тело. Для них
характерны следующие признаки:
 гидрофильность,
 способность образовывать с водой тестообразную легко формующуюся массу (тесто),
 способность переходить из тестообразного состояния в твердое.
ФГОУ СПО ЧТОТиБ
270802 Строительство
зданий и сооружений
ПМ 1 Участие в проектировании зданий
и сооружений
Применение строительных материалов
Раздел 3.1 Вяжущие
вещества
Автор: Мананникова Е.В.
15 ноября
2012 г.
Стр.4 из 11
К ним относятся известь, гипс, цемент, предназначенные для изготовления строительных растворов и
бетонов, а также изделий из них.
Органические вяжущие гидрофобны. В отличие от неорганических, в рабочее состояние они переходят
при нагревании или размягчении в органических жидкостях. К органическим вяжущим относят - битумы, смолы,
дегти, пеки, применяемые для производства асфальтобетонов рулонные кровельных и гидроизоляционных
материалов.
Все строительные минеральные вяжущие вещества в зависимости от их основного свойства твердеть и
длительно противостоять воздействию различных факторов окружающей среды делят на три основные группы:
 воздушные,
 гидравлические,
 кислотостойкие.
Воздушные вяжущие
Воздушные вяжущие вещества характеризуются тем, что при взаимодействии с водой, твердеют и
длительно сохраняют прочность лишь в воздушной среде. При систематическом увлажнении бетоны, изделия и
конструкции на воздушных вяжущих сравнительно быстро теряют прочность и разрушаются. К воздушным
вяжущим веществам относят гипсовые и магнезиальные вяжущие, а также воздушную известь.
Гидравлические вяжущие вещества
В первую подгруппу включают гидравлические вяжущие, не содержащие или содержащие не более
10…20% активных минеральных добавок. В эту подгруппу входят:
 портландцемент без добавок, портландцемент с минеральными добавками, сульфатостойкий
портландцемент без добавок и с добавками, белый портландцемент;
 глиноземистый цемент;
 романцемент;
 гидравлическая известь.
Ко второй подгруппе относят смешанные гидравлические вяжущие, получаемые смешением чистых
вяжущих друг с другом, а также отдельных вяжущих или их смесей с активными минеральными добавками,
вводимыми в количестве более 10…20%. Вяжущие этой подгруппы:
 на основе портландцемента - шлаковый и пуццолановый портландцемент, цемент для строительных
растворов;
 на основе воздушной и гидравлической извести - известково-пуццолановые цементы, известковокварцевое вяжущее для бетонов автоклавного твердения, известково-белитовый (нефелиновый) и известковошлаковый цементы;
 на основе глиноземистого и портландцементов, а также гипса - расширяющиеся и безусадочные
цементы;
 на основе гипса, портландцемента и активных минеральных добавок - гипсоцементно-пуццолановые
вяжущие;
 на основе доменных гранулированных шлаков - сульфатно-шлаковый цемент, шлакощелочное
вяжущее.
ФГОУ СПО ЧТОТиБ
270802 Строительство
зданий и сооружений
ПМ 1 Участие в проектировании зданий
и сооружений
Применение строительных материалов
Раздел 3.1 Вяжущие
вещества
Автор: Мананникова Е.В.
15 ноября
2012 г.
Стр.5 из 11
Вяжущие автоклавного твердения
Наряду с воздушными и гидравлическими вяжущими веществами в отдельную группу выделены
вяжущие автоклавного твердения. Они наиболее эффективно твердеют при автоклавной обработке при давлении
насыщенного пара 0,8…1,5 МПа. К их числу, относят известково-кварцевое, известково-шлаковые вяжущие и
другие смеси, не способные к интенсивному твердению при 20…95°С.
Кислотостойкие вяжущие
К кислотостойким вяжущим веществам относится кислотоупорный кварцевый кремнефтористый цемент,
представляющий собой тонкомолотую смесь кварцевого песка и кремнефтористого натрия, затворяемую водным
раствором силиката натрия или калия. Это вяжущее после начального твердения в воздушной среде может
длительное время сопротивляться агрессивному воздействию неорганических и органических кислот, кроме
фтористо-водородной.
Вяжущие вещества воздушного твердения по химическому составу делятся на следующие четыре
группы:
известковые вяжущие—воздушная известь, содержащая в большем количестве окись кальция СаО и в
меньшем — окись магния MgO;
гипсовые вяжущие, основой которых является сернокислый кальций CaSO4; к этой группе относятся: гипс
строительный полуводный — CaSO4 • 0,5Н2О и ангидритовые
вяжущие (на основе безводного CaSO4 —
ангидрита);
магнезиальные вяжущие, содержащие в основном окись магния (каустический магнезит — MgO),
затворяемые растворами солей MgCl2, MgSO4 и др.; доломитовые вяжущие, содержащие MgO и частично СаО,
затворяемые растворами тех же солей или водой;
силикат натрия или калия — Na2O • nSiO2 или К2О • mSiO2 — растворимое стекло (обычно п и
т составляют — 2 — 3,5).
В группу гидравлических входят многие вяжущие вещества, которые в свою очередь с некоторой
условностью можно разделить на несколько подгрупп.
В первую подгруппу включают чистые гидравлические вяжущие, не содержащие или содержащие не
более 15% активных минеральных добавок.
В эту подгруппу входят:
а)
портландцемент,
а
также
пластифицированный,
гидрофобный,
сульфатостойкий,
белый
портландцементы;
б) глиноземистый цемент;
в) романцемент;
г) гидравлическая известь.
Ко второй подгруппе относят смешанные гидравлические вяжущие, получаемые смешением чистых
вяжущих, а также с активными или инертными минеральными добавками, вводимыми в количестве 10—15%.
Основными представителями этой подгруппы являются:
а) на основе портландцемента — шлаковый портландцемент, пуццолановый портландцемент, цемент для
строительных растворов и др.;
ФГОУ СПО ЧТОТиБ
270802 Строительство
зданий и сооружений
ПМ 1 Участие в проектировании зданий
и сооружений
Применение строительных материалов
Раздел 3.1 Вяжущие
вещества
Автор: Мананникова Е.В.
15 ноября
2012 г.
Стр.6 из 11
б) на основе воздушной и гидравлической извести —известково-пуццолановые цементы, известковокварцевое вяжущее для бетонов автоклавного твердения, известково-белитовый (нефелиновый) цемент,
известково-шлаковый цемент и др.;
в) на основе глиноземистого и портландского цементов, а также гипса — расширяющиеся и безусадочные
цементы;
г) на основе гипса, портландцемента и активных минеральных добавок — гипсоцементнопуццолановые
вяжущие и др.;
д) на основе доменных гранулированных шлаков и гипса — сульфатно-шлаковый цемент.
К третьей группе относится кислотоупорный кварцевый кремнефтористый цемент, представляющий собой
тонкомолотую смесь кварцевого песка и кремнефтористого натрия, затворяемую водным раствором силиката
натрия или калия. Эти вяжущие после начального твердения в воздушной среде могут длительное время
сопротивляться агрессивному воздействию неорганических и органических кислот, кроме фтористоводородной.
Свойства минеральных вяжущих
Минеральные вяжущие вещества применяются в качестве кладочных и штукатурных растворов. В
зависимости от возможных условий формирования структуры искусственного камня в них выделяют воздушные
(известь воздушная, гипс, магнезиальные вяжущие вещества — формирование искусственного камня происходит в
сухой среде) и гидравлические — отличаются более сложным составом, искусственный камень образуется и
сохраняется как в сухой, так и во влажной среде (гидравлическая известь и цементы: портландцемент,
шлакопортландцемент, специальные цементы).
В большинстве случаев в строительстве применяют смеси минерального вяжущего вещества, воды и
заполнителя. Необходимость использования заполнителя вызвана двумя основными причинами:
1) вяжущие вещества в смеси только с водой при отвердении имеют повышенную склонность к набуханию и
усадке, что приводит к образованию трещин и разрушению конструкций. Заполнители уменьшают усадочные
явления;
2) использование заполнителя уменьшает расход вяжущего вещества, а следовательно, и стоимость сооружений.
Смесь вяжущего вещества, воды и мелкого заполнителя (песка) называется строительным раствором, а смесь
вяжущего вещества, воды, песка и крупного заполнителя (щебня, гравия) — бетоном.
При оценке качества минеральных вяжущих рассматривают следующие основные показатели.
1. Тонкость помола (дисперсность) определяют просевом навески вяжущего через сито со стандартным
размером ячеек и характеризуют остатком на сите (в % массы пробы). Кроме того, тонкость помола оценивают
удельной поверхностью порошка.
2. Водопотребность представляет собой количество воды в % массы вяжущего, необходимое для получения
теста стандартной консистенции. Для различных вяжущих методики оценки консистенции различны, что,
объясняется неодинаковыми способами укладки смесей в производственных условиях. Использование теста
стандартной консистенции обеспечивает сопоставимые условия при определении сроков схватывания, прочности
и других свойств вяжущих . Сроки схватывания показывают, как быстро вяжущее тесто теряет пластичность,
становясь жестким и неудобообрабатываемым. Начало и конец схватывания определяют в значительной степени
условно по изменению во времени глубины проникания иглы прибора Вика в тесто стандартной консистенции.
ФГОУ СПО ЧТОТиБ
270802 Строительство
зданий и сооружений
ПМ 1 Участие в проектировании зданий
и сооружений
Применение строительных материалов
Раздел 3.1 Вяжущие
вещества
Автор: Мананникова Е.В.
15 ноября
2012 г.
Стр.7 из 11
3. Прочность — это основная характеристика качества вяжущих веществ, по которой устанавливают их марку.
Так
как
прочность
вяжущих
изменяется
во времени,
то марка
находится
по прочности,
достигнутой
за определенное время при твердении в условиях, зафиксированных в соответствующем стандарте. Для вяжущих,
твердеющих с различной скоростью, марка контролируется в разном возрасте: для гипсовых вяжущих — после
2 ч твердения на воздухе, а для портландцемента — после 28 сут пребывания во влажных условиях.
Виды минеральных вяжущих
Воздушная известь является местным вяжущим веществом. Ее получают обжигом при температуре
1000—1200 °С кальциево-карбонатных пород (известняка, мела и др.), содержащих не более 8 % глинистых
примесей. Воздушная известь может выпускаться в виде кусков белого или серого цвета и называется комовой;
или, если комовую известь измельчить, получается молотая известь. В порошкообразное состояние воздушная
известь может превращаться гашением. Гашение извести протекает бурно, с выделением тепла и образованием
гидроксида кальция по реакции:
СаО + Н2О = Са(ОН)2 + 15,5 ккал.
Если для гашения взять 40—70 % воды от веса извести, то получается тонкий порошок, который
называется гидратной известью.
В зависимости от содержания активных оксидов Са и Mg и непогасившихся зерен воздушная и гидратная
известь делится на два сорта: I и II. Для воздушной извести содержание оксидов должно быть не менее 70 % для I
сорта и 52% — для второго сорта, а для гидратной извести соответственно 55% и 40%.
Применяется известь для приготовления растворов для кладки и штукатурки, получения силикатного
кирпича и смешанных цементов.
Строительный гипс (устаревшее название — алебастр) получают при обжиге двухводного гипсового
камня при температуре 120— 170 °С. В результате обжига происходит гидратация и двуводный гипсовый камень
переходит в полуводное состояние по реакции: 2(CaSО4*2H2О) = 2(CaSО4*0,5H2О) + 3H2О.
Строительный гипс относится к быстротвердеющим вяжущим - начало схватывания 4-6 минут, а конец —
30 минут. Строительный гипс делится на три сорта: I, II и III. Для I сорта тонкость помола должна быть не более 15
%, для II сорта — 20 % и для III сорта — 30%. Предел прочности при сжатии соответственно 5,5 МПа, 4,5 МПа и
3,5 МПа.. Применяют строительный гипс при оштукатуривании помещений и получения сухой гипсовой
штукатурки, перегородочных плит.
Формовочный гипс от строительного отличается более тонким помолом и более высокой прочностью.
Время схватывания формовочного гипса должно быть не менее 30 мин. Применяется формовочный гипс для
скульптурных и лепных работ, изготовления форм для керамической промышленности.
Ангидритовый цемент получают при обжиге двуводного гипсового камня при температуре 600-700 °С и
последующим помолом с добавлением извести и шлака и других активизаторов твердения. По пределу прочности
на сжатие (МПа) он делится на четыре маркий, 10, 15, 20. Применяется для кладки и оштукатуривания внутренних
стен и изготовления художественных изделий.
Недостатком гипсовых вяжущих является их низкая водостойкость, т.е. их можно применять в
помещениях с влажностью не более 60—70%. Поэтому были разработаны более стойкие гипсовые вяжущие, к ним
относятся полимергипс и гипсоцементно-пуццолановые вяжущие.
ФГОУ СПО ЧТОТиБ
270802 Строительство
зданий и сооружений
ПМ 1 Участие в проектировании зданий
и сооружений
Применение строительных материалов
Раздел 3.1 Вяжущие
вещества
Автор: Мананникова Е.В.
15 ноября
2012 г.
Стр.8 из 11
Полимергипс получают при смешивании строительного гипса с фенольно-фурфурольной смолой (17—20
%). Этот материал в отличие от строительного гипса имеет высокую прочность на сжатие -30 МПа и большую
водостойкость. Используется в производстве облицовочных плиток, а также для отделочных работ в помещениях с
повышенной относительной влажностью воздуха.
Магнезиальные вяжущие вещества получают путем обжига магнезита (MgCО 3) или доломита
(CaCО3MgCО3) при температуре 800-850 °С. Продукт обжига соответственно называется каустическим магнезитом
или каустическим доломитом. Магнезиальные вяжущие хорошо сцепляются с древесными, асбестовыми и
другими волокнами и применяются для получения теплоизоляционных материалов (фибролит), устройства теплых
полов (ксилолит). Магнезиальные вяжущие затворяются не водой, а растворами солей хлористого и сернокислого
магния. Начало затвердевания этого материала не ранее 20 мин и не позднее 6 ч. Магнезиальные вяжущие имеют
высокий предел прочности на сжатие 40-60 МПа. Недостатком материала является малая водостойкость, поэтому
он используется только в сухих условиях.
Портландцемент — основной вид гидравлических вяжущих веществ. Представляет собой тонкий
порошок серого цвета с зеленоватым оттенком. Получается помолом обожженной до спекания при температуре
1450 °С смеси известняка (углекислый кальций) 75% и 25% глины. Портландцемент с необходимыми свойствами
можно получить в том случае, когда содержание основных оксидов будет в следующих количествах: СаО - 6067%, SiО2- 12-24%, Аl2О3 - 4-7% и Fe2О3 -2-6%. Вредными примесями являются MgO и SО3, содержание которых
соответственно допускается не более 5 и 3,5%. Повышенное содержание их вызывает неравномерное изменение
объема при затвердевании и повышает сульфатную коррозию.
По прочности при сжатии в 28-суточном возрасте цемент подразделяется на марки: 400, 500, 550 и 600.
Начало схватывания Цемента должно наступить не ранее 45 минут, а конец — не позднее 10. ч от начала
затворения. Остаток на сите № 008 не должен быть более 15%.
Шлакопортландцемент представляет собой портландцемент (20— 85 %) с добавками шлаков (15—80 %). По
свойствам похож на портландцемент, но является более дешевым. Выпускается трех марок: 300, 400 и 500.
Жидкое стекло – это водный раствор силиката натрия, изготавливается путем обжига смеси, состоящей из
кварцевого песка и соды. Полученное стекло после дробления растворяют в воде.
В строительстве жидкое стекло применяют для защиты фундаментов от грунтовых вод, гидроизоляции
стен, полов и перекрытий подвальных помещений, устройства бассейнов. Оно удачно подходит для склеивания и
связки строительных материалов, изготовления кислотоупорных, огнестойких и огнеупорных силикатных масс.
Им модно склеивать бумагу, картон, стекло, фарфор, пропитывать ткани, бумагу, картон, деревянные изделия для
придания им большей плотности и огнестойкости. Жидкое стекло успешно используется для изготовления
силикатных красок, клеев.
Виды и применение органических вяжущих
Органические вяжущие вещества разделяют на три основные группы:
1. битумы природные и нефтяные;
2. дегти каменноугольные, сланцевые, торфяные и древесные;
3. полимеры полимеризационные и поликонденсационные.
ФГОУ СПО ЧТОТиБ
270802 Строительство
зданий и сооружений
ПМ 1 Участие в проектировании зданий
и сооружений
Применение строительных материалов
Раздел 3.1 Вяжущие
вещества
Автор: Мананникова Е.В.
15 ноября
2012 г.
Стр.9 из 11
Важнейшими параметрами дегтей и битумов является вязкость, пластичность и теплостойкость. При
необходимости для битумов и дегтей определяются дополнительные качественные показатели; температура
вспышки, температура хрупкости, сцепление с каменными материалами и др.
1. Вязкость битумов и дегтей является характеристикой их структурно-механических свойств и зависит
главным образом от температуры. При повышении температуры вязкость снижается, при понижении — резко
возрастает; при отрицательных температурах битумы и дегти становятся хрупкими. Структурная вязкость для
жидких битумов и дегтей определяется временем истечения пробы в секундах при постоянной температуре через
отверстие
стандартного
вискозиметра
размером
5 или
10 мм. Для
полутвердых
и твердых
битумов
структурированная вязкость, точнее текучесть (величина, обратная вязкости), измеряется в условных единицах
по глубине проникания иглы в битум при определенной нагрузке, температуре, времени погружения.
2. Пластичность битумов характеризуется условно величиной растяжимости нити до разрыва, выраженной
в сантиметрах, при температуре 25°С.
3. Теплостойкость битумов и дегтей, имеющих аморфное строение, определяется на приборе «кольцо
и шар» по температуре, при которой битум или пек, залитые в кольцо, выдавливаются на определенную глубину
(2,54 см) под действием массы стального шарика.
4. Температура вспышки характеризует степень огнеопасности битума при разогревании в котлах.
5. Температурой хрупкости названа температура, при которой образуется первая трещина на изгибаемом тонком
слое битума, нанесенном на стальную пластинку специального прибора. Чем ниже температура хрупкости битума,
тем выше его морозостойкость и тем выше качество битума.
6. Растворимость в органических растворителях.
Полимеры (от греч. polymeres - состоящий из многих частей, многообразный), химические соединения с
высокой молекулярной массой (от нескольких тысяч до многих миллионов), молекулы которых (макромолекулы)
состоят из большого числа повторяющихся группировок (мономерных звеньев). Атомы, входящие в состав
макромолекул, соединены друг с другом силами главных и (или) координационных валентностей.
Классификация. По происхождению полимеры делятся на следующие группы:
 природные (биополимеры), например белки, нуклеиновые кислоты, смолы природные
 смолы синтетические, например полиэтилен, полипропилен, феноло-формальдегидные смолы.
Особые механические свойства полимеров:
 эластичность - способность к высоким обратимым деформациям при относительно небольшой
нагрузке (каучуки);
 малая хрупкость стеклообразных и кристаллических полимеров (пластмассы, органическое стекло);
 способность
макромолекул
к ориентации под
действием
направленного
механического
поля
(используется при изготовлении волокон и пленок).
Особенности растворов полимеров:
 высокая вязкость раствора при малой концентрации полимера;
 растворение полимера происходит через стадию набухания.
Особые химические свойства:
 способность резко изменять свои физико-механические свойства под действием малых количеств
реагента (вулканизация каучука, дубление кож и т.п.).
ФГОУ СПО ЧТОТиБ
270802 Строительство
зданий и сооружений
ПМ 1 Участие в проектировании зданий
и сооружений
Применение строительных материалов
Раздел 3.1 Вяжущие
вещества
Автор: Мананникова Е.В.
15 ноября
2012 г.
Стр.10 из 11
Особые свойства полимеров объясняются не только большой молекулярной массой, но и тем, что
макромолекулы имеют цепное строение и обладают уникальным для неживой природы свойством - гибкостью.