Комплекс самостійного опрацювання з дисципліни «Будівельні матеріали»

 

 

Група технологічних властивостей характеризує здатність матеріалу до сприйняття певних технологічних операцій, виконуваних з метою зміни його форми, розмірів, характеру поверхні, щільності тощо. До них відносять, наприклад, формувальність, подрібнюваність, розпилюваність, пробійність, полірувальність.

Формувальність характеризує здатність матеріалу набирати певної форми внаслідок різних механічних впливів (вібрування, пресування, видавлювання, прокатування). Вона залежить від в'язкопластичних властивостей вихідних мас (глиняне тісто, розчинова і бетонна суміш, полімерні маси).

Подрібнюваність – це здатність матеріалу до диспергації внаслідок механічної дії переважно ударних навантажень з утворенням зернистого матеріалу у вигляді щебеню та піску.

Розпилюваність -це здатність матеріалу сприймати пиляння без істотного порушення структури. Прикладами матеріалів, що піддаються розпилюванню, є деревина, м’які гірські породи.

Пробійність виражає здатність матеріалу утримувати цвяхи й шурупи за певних умов висмикування. Висока пробійність притаманна деревині й ніздрюватому бетону.

Полірувальність – це здатність матеріалу сприймати обробку тонкими абразивними матеріалами. При цьому створюється гладенька блискуча поверхня. Найчастіше поліруванню піддають природні кам’яні матеріали (мармур, граніт, кварцит).

Питання для самоконтролю:

1. Що відноситься до основних властивостей будівельних матеріалів?

2. Назвіть і охарактеризуйте основні механічні властивості?

3. Які параметри відносяться до фізичних властивостий?

4. Що таке густина, її різновиди?

5. Назвіть і охарактеризуйте основні хімічні властивості?

6. Охарактеризуйте основні комплексні властивості?

7. Перелічіть основні технологічні параметри?

 

 

Природними кам’яними матеріалами називають матеріали і вироби, які одержують механічною обробкою (подрібненням, розколюванням, розпилюванням тощо) гірських порід, не змінюючи їхньої природної структури й властивостей.

Гірські породи – це природні мінеральні утворення, які сформувались внаслідок геологічних процесів у земній корі, відрізняються ступенем щільності, складаються з одного або кількох мінералів, характеризуються відносно сталим мінералогічним складом, певними будовою і властивостями і мають великі площі залягання.

Природні мінерали – це новоутворення, що відрізняються постійними хімічним складом, структурою, властивостями і беруть участь у формуванні гірських порід.

У сучасному будівництві визначилися такі основні напрями використання згаданих матеріалів:

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

‒облицювальні вироби – плити, каміння, профільовані вироби;

‒каміння та вироби для дорожнього будівництва – брущатка, шашка для брукування, 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 як сировину для одержання мінеральних в’яжучих речовин, кераміки та інших матеріалів.

 

 

До цієї групи належить ряд мінералів, що є модифікаціями діоксиду кремнію: кварц, халцедон, опал.

Кварц (SiO2) – це кристалічна форма діоксиду силіцію. Міцний, твердий і стійкий мінерал земної кори. Міцність на стиск до 2000 МПа, твердість за Моосом – 7, добре чинить опір стиранню та хімічним впливам (при звичайній температурі взаємодіє тільки з плавиковою кислотою), істинна густина – 2, 65 г/см3. Спайність (здатність розколюватися при ударі по певних поверхнях) відсутня; злом нерівний; блиск скляний. Форма кристалів – шестигранні призми з шестигранними пірамідами на основах. Кварц буває безбарвним, білим, сірим, димчастим, рожевим, залежно від домішок. Кварц входить до складу гранітів, пісковиків, кварцитів, діоритів.

Опал (SiO2. nH2O) – це гідратований аморфний кремнезем. Істинна густина 1, 9…2, 5 г/см3, твердість 5…6, крихкий. Колір білий, залежно від домішок – блакитний, бурий, зелений, чорний; блиск скляний. Менш міцний і стійкий, ніж кварц. Має підвищену внутрішню мікропористість і високодисперсну структуру, високу реакційну здатність до гідроксиду кальцію. Цю властивість аморфного кремнезему широко використовують при виготовленні мінеральних змішаних в’яжучих речовин. Зустрічається в гірських породах: діатомітах, опоках, трепелах, мергелях.

 

Корунд – це найтвердіший із мінералів (твердість за шкалою Мооса 9). Істина густина 4 г/см3, колір різний, звичайно блакитнуватий. Сизо-сірий. Зустрічається у вигляді короткостовпчастих кристалів або зернистих агрегатів. Глинозем використовують при виробництві високовогнетривких матеріалів.

Діаспор – це моногідрат глинозему (Al2O3. H2O), входить до складу бокситів, які використовуються при виробництві глиноземистого цементу.

Найчастіше глинозем зустрічається у природі у вигляді сполук з кремнеземом – алюмосилікатів, до яких відносять польові шпати, слюди, глинисті мінерали.

Польові шпати – це алюмосилікати калію, натрію, кальцію або їхні суміші. Це найпоширеніші мінерали, що становлять до 60% земної кори. Істинна густина 2, 55…2, 70 г/см3, твердість 5…6, міцність при стиску – 120…170 МПа, температура плавлення – 1170…1550 оС. Колір білий, сірий, жовтий, від рожевого до темно-червоного.

 

Авгіт – це складний залізисто-магнезіальний силікат темно-зеленого, чорно-бурого або чорного кольору зі скляним блиском.

Олівін -це мінерал оливково-зеленого, жовтувато-зеленого, чорного кольору, має скляний блиск.

Рогова обманка – це складний алюмомісткий залізисто-магнезіальний силікат темно-бурого, зеленого, чорного кольору зі скляним блиском і досконалою спайністю.

Ці мінерали відрізняються високою істинною густиною – 3., 2…3, 6 г/см3, твердістю – 5…6, значною уданою в’язкістю.