Uploaded by Александр Шишкин

Тема 1 Осн. св-ва мат

advertisement
Тема 1: Основные свойства строительных материалов
Вопросы:
1. Физические свойства
2. Химические свойства
3. Механические
4. Технологические свойства
1. Физические свойства
Строительные материалы, применяемые при возведении зданий и
сооружений, характеризуются разнообразными свойствами, которые
определяют качество материалов и области их применения.
По ряду признаков основные свойства строительных материалов могут
быть разделены на:
- физические,
- химические.
- механические
Физические свойства материала характеризуют его строение или
отношение к физическим процессам окружающей среды.
К физическим свойствам относят истинную и среднюю плотность, пористость,
водопоглощение, водоотдачу, влажность, гигроскопичность, водо-проницаемость,
морозостойкость, воздухо-, паро- и газо- проницаемость, теплопроводность и
теплоемкоемкость, огнестойкость и огнеупорность.
1. Плотность - отношение массы материала к объему.
Плотность измеряется в г/см3, кг/л, кг/м3, т/м3.
1.1. Истинной плотностью (удельным весом) ρ называется масса
единицы объёма материала в плотном состоянии (без пор).
Например, удельный вес стали 7,8-7,9 г/см3, песка кварцевого 2,6 – 2,7
г/см3, битума 0,9 – 1,2 г/см3.
У таких неоднородных материалов, как бетон, асфальтобетон и др., плотность в разных
точках различна, что создает слабые места, некоторые свойства которых, например
морозостойкость, значительно ниже, чем в материалах с одной плотностью. Характерным
признаком материала, объем которого заполнен только им (например, в стекле), является
непроницаемость для жидкостей и газов. В такие плотные материалы могут проникать лишь
отдельные молекулы (или атомы и ионы) путем диффузии и при процессах растворения.
При
изменении
давления
и температуры изменяется плотность
материала.
1.2
Относительная
плотность
безразмерная
величина,
представляющая отношение плотности материала (вещества) к плотности
эталона (воды Т = 3,98 °С, т. е. воды, взятой при ее наибольшей плотности).
1.3 Средняя плотность (объемная масса или вес) - вес единицы объема
материала с порами в природном состоянии:
ρ0= P/Vi (гамма) кг/м3; г/см3
где Р - вес материала. г; кг; т.
Vi - объем материала вместе с порами, см3; м3
Средняя плотность (объемная масса) строительных материалов всегда
меньше их истинной плотности. Так как весовое количество одного и того же материала в природном состоянии (с порами) занимает больший объем, чем то же весовое коли-
чество без пор. Например, относительная плотность цемента = 3100, а объёмная
масса 1100-1350 кг/м3. Из-за такой высокой пустотности и высокой адсорбционной
способности цемент с течением времени, поглощая влагу и углекислоту из воздуха,
постепенно снижает свойство реагировать с водой - твердеть.
Например, объемный вес минеральной ваты равен 200-400 кг/м3, песка
1450-1650 кг/м3, бетона 1800 – 2500 кг/м3
Истинная и средняя плотность некоторых строительных материалов
Средняя плотность (объемная масса) материала зависит от
минералогического состава и пористости. Величиной объёмного веса материала
пользуются при оценке его плотности и пористости.
Для сыпучих материалов (цемент, песок, щебень, гравий и др.) определяют
насыпную плотность. В объем таких материалов включают не только поры в
самом материале, но и пустоты между зернами или кусками материала.
2. Пористость и пустотность материала - свойство твердых тел
иметь между отдельными частицами (зернами, слоями, минералами, кристаллами и другими составляющими) поры, не заполненные структурным
материалом.
Это свойство обусловливается их структурой. Так как в порах абсолютно сухого
материала находится воздух, масса которого по сравнению с массой материала незначительна, о пористости строительного материала можно говорить как о степени заполнения его
объема воздухом, т. е. порами.
Количественно пористость определяется объемом пор в единице объема
материала. Поры могут быть
открытыми (сообщающимися) и закрытыми.
Вся пористость материала называется общей и рассчитывается по
формуле:
П
  0
100 (%)

где γ - истинная плотность, г/см3; γ0 – средняя плотность, г/см3.
Если в образце материала имеются только открытые поры, величина
пористости, определенная в лаборатории, близка к его истинной пористости.
3. Теплопроводность - свойство материала пропускать тепло от одной
своей части к другой. Теплопроводность связана с составом, структурой,
текстурой материалов, плотностью, влажностью и температурой среды.
Для оценки теплопроводности строительных материалов введен
коэффициент теплопроводности, показывающий при установившемся
тепловом состоянии количество тепла, которое может пустить за 1 ч образец
материала площадью 1 м2 при толщине в 1 м и разности температур на его
противоположных гранях в 1°С. Коэффициент теплопроводности в ккал/м-чград равен:

Q
(лямбда) ккал/м-ч-град
F (t1  t 2 ) z
где Q - количество тепла, пропущенное материалом стенки при указанных
условиях, ккал;
a - толщина стенки, м;
F - площадь стенки м2
t1 – t2
разность температур (перепад температуры) по сечению стенки
0
толщиной а, С
z - время прохождения потока тепла через стенку, ч.
На теплопроводность очень сильно влияет влажность материалов.
Коэффициент теплопроводности насыщенного водой материала
увеличивается примерно в 3-4 раза.
Мелкопористые материалы имеют меньшую теплопроводность, чем
крупнопористые. Теплопроводность однородного материала зависит от
объёмного веса, т.к. с уменьшением объемного веса материала
теплопроводность уменьшается и наоборот.
Если материал имеет слоистое или волокнистое строение, то
теплопроводность его зависит от направления потока теплоты по отношению к
волокнам, например теплопроводность древесины вдоль волокон в 2 раза
больше, чем поперек волокон.
Воздух имеет самый малый коэффициент теплопроводности – 0,02
ккал/м*ч*град) при 20 С.
Вода – 0,5 ккал/м*ч*град, т.е. теплопроводность воды в 25 раз выше
теплопроводности воздуха.
Теплопроводность материалов учитывают при расчетах теплоустойчивости стен
и перекрытий отапливаемых зданий, подогрева составляющих бетона и раствора для
зимних работ, а также при расчете печей.
4. Теплоемкость - свойство материала при нагревании поглощать
определенное количество тепла.
Теплоемкость принято оценивать коэффициентом теплоемкости,
который определится количеством тепла, необходимым для нагревания 1 кг
материала на 1 С (ккал/кг*град):
c
Q
g (t 2  t1 )
где Q - количество тепла, затраченное на название материала, ккал;
m - масса нагреваемого материала, кг;
t2-t1 - разность температур материала после нагревания и до нагревания, С.
Коэффициент теплоемкости воды выше, чем строительных материалов,
поэтому у влажных материалов он также выше.
Коэффициенты теплоемкости (ккал/кг град)
Вода
1
Сталь
0,115
Тяжелые бетоны
0,22
Древесина
0,65
Торфяные плиты
0,50
Как и коэффициент теплопроводности, коэффициент теплоемкости материалов используют в проектных работах при тепловых расчетах ограждающих (теплоизолирующих) конструкций и производстве зимних работ (в частности, при расчете подогрева материалов, составляющих бетонную смесь).
5. Водонепроницаемость - способность материала не пропускать воду
при заданных проектных условиях. Изменение условий работы материала, например
увеличение давления воды, как правило, связано с последующей ее фильтрацией через
материал.
К водонепроницаемым материалам относятся особо плотные материалы
(сталь, стекло, битум) и плотные материалы с замкнутыми порами (например,
бетон специально подобранного состава).
Свойство материалов пропускать воду через свою толщу называется
водопроницаемостью.
Величина водопроницаемости характеризуется количеством воды,
прошедшей в течение 1 ч через 1 см2 площади испытуемого материала при постоянном давлении.
Для специальных целей может потребоваться материал, обладающий заданной степенью водопроницаемости. В большинстве случаев используют такие материалы, которые
обеспечивают в конструкциях или сооружениях водонепроницаемость (например, подпор
воды гидротехническими сооружениями, сохранение воды в емкостях - резервуарах,
сохранение определенной влажности в помещениях, стены которых находятся в контакте с
водой, и т. д.).
Водонепроницаемость измеряют в предельных величинах давления воды
ат. при которых вода не проходит через образец.
6. Водопоглощение - свойство материала насыщаться водой. Оно связано
с пористостью материала. Однако не всегда все поры могут быть заполнены водой при
определении водопоглощения. Это обстоятельство
конфигурацией и взаимным расположением пор.
связано
с
размером,
объемом,
Водопоглощение выражается в процентах от веса или объема материала в
сухом состоянии:
Ввес 
Р1  Р
100 (%)
Р
Воб 
где: Ввес - весовое водопоглощение;
Воб - объемное водопоглощение;
P1 - масса образца, насыщенного водой, г;
Р - масса образца в сухом состоянии, г;
V - объем образца в сухом состоянии, см3.
Р1  Р
100
V
(%)
Свойство материала поглощать воду отражается на его прочности, морозостойкости,
химической стойкости и т. д.
7. Влажность материала определяется содержанием влаги,
отнесенным к массе материала в сухом состоянии.
Влажность материала зависит как от свойств самого материала
(пористости, гигроскопичности), так и от окружающей его среды
(влажность воздуха, наличие контакта с водой).
8. Влагоотдача - свойство материала отдавать влагу окружающему
воздуху. Характеризуется количеством воды (в процентах по массе или
объему стандартного образца), теряемой материалом в сутки при
относительной влажности окружающего воздуха 60 % и температуре
20 °С.
Величина влагоотдачи имеет большое значение для многих матер иалов и
изделий, например стеновых панелей и блоков, мокрой штукатурки стен,
которые в процессе возведения здания обычно имеют повышенную влажность,
а в обычных условиях благодаря влагоотдаче высыхают: вода испаряется до
тех пор, пока не установится равновесие между влажностью материала стен и
влажностью окружающего воздуха, т. е. пока материал не достигнет воздушно-сухого
состояния.
9. Гигроскопичность - свойство материала поглощать (сорбировать),
водяные пары из окружающего пространства и конденсировать их.
При этом вследствие действия молекулярных сил пары воды адсорбируются на
поверхности пор и капилляров.
Степень гигроскопичности зависит от свойств (например, пористости)
материалов и условий внешней среды. Мелкопористые материалы обладают
большей гигроскопичностью, чем крупнопористые. Гигроскопичность таких
сыпучих материалов, как цемент, зависит также от их растворимости в воде и дисперсности;
удельной поверхности, которая измеряется в см2/г, зернового состава. Очень высокая
гигроскопичность таких веществ, как едкий натрий – NaOH.
10. Твердость - свойство материала сопротивляться проникновению в
него другого более твердого тела. Для определения твердости материалов
существует ряд методов. Для металлов это метод вдавливания стального
шарика - индикатора или алмаза в форме конуса, имеющего округленную
вершину.
Наиболее простым методом определения относительной твердости
различных минералов является метод царапания (по десятибалльной шкале
Мооса) (тальк – гипс – кальцит - шпат – апатит – ортоклаз – кварц – топаз –
корунд – алмаз). Минерал с большим показателем твердости при царапании оставляет на
поверхности более слабого минерала черту.
Глубиной вдавливания пользуются и для определения твердости бетона, древесины и
ряда других материалов. Твердость имеет существенное значение для стойкой работы
материалов при истирании.
11. Морозостойкость – способность материала выдерживать в
водонасыщенном состоянии многократное замораживание и оттаивание без
признаков разрушения и значительного снижения прочности.
Морозостойкость связана с плотностью и с качеством пор (капилляров) материала.
Вследствие
замораживания
воды т. е. перехода в твердую фазу (лед), увеличение ее
объема примерно на 9% создает значительные изменения в поровых
пространствах
материала, ранее заполненных воздухом и водой.
Степень морозостойкости характеризуется числом циклов попеременного
замораживания при минус 15-17° С и оттаивания выдерживаемых материалов. Принятая
температура замораживания -17° С обеспечивает замерзание воды, находящейся как в
мелких порах, так и в капиллярах материала.
По морозостойкости, материалы разделяют на марки:
Мрз 10, 15, 25, 35, 50, 100, 200 и более (материалы для специальных
сооружений).
Испытуемый материал относится к числу морозостойких, если после установленного
для него числа циклов замораживания и оттаивания предел прочности при сжатии
снизился не более чем на 25%, а потеря массы не превысила 5%. Отношение пределов
прочности при сжатии образцов, испытанных на морозостойкость и не подвергавшихся
испытанию, называется коэффициентом морозостойкости. Для морозостойких
материалов он не должен быть менее 0,75.
Плотные или с незначительной открытой пористостью материалы мало
поглощают воды и являются морозостойкими. Пористые материалы имеют
достаточную морозостойкость лишь в том случае, когда вода занимает не
более 80% доступных пор.
12. Паро- и газопроницаемость - свойство материала пропускать через
свою толщу под давлением водяной пар или газы (воздух).
Все пористые материалы при наличии незамкнутых пор способны
пропускать пар или газ.
Паро- и газопроницаемость материала характеризуйся соответственно коэффициентом
паро- или газопроницаемости, который определяется количеством пара или газа в л,
проходящего через слой материала толщиной 1 м и площадью 1 м2 в течение 1 ч при
разности парциальных давлений на противоположных стенках 133,3 Па. Паропроницаемость
следует учитывать при выборе материалов для изоляции холодильников или других
сооружений и объектов, работающих при температурах более низких, чем температура
окружающего воздуха, так как в этом случае водяные пары проникают из окружающего
воздуха в изолируемую конструкцию, конденсируются и превращаются в капли воды, что
приводит к увлажнению конструкции и значительному ухудшению ее теплозащитных
свойств.
Воздухопроницаемость материалов следует учитывать при применении их в
наружных стенах и покрытиях зданий, а газопроницаемость – при применении их в
конструкциях специальных сооружений (например, газгольдерах).
13. Огнеупорность – способность материала выдерживать длительное
воздействие высоких температур не расплавляясь.
Материалы по огнеупорности делят на:
1) легкоплавкие T ≤ 1350 °С
2) тугоплавкие от 1350 до 1580 °С
3) огнеупорные T ≥ 1580 °С
Так, строительный глиняный кирпич является легкоплавким. Температура, при которой
меняется его форма, Т = 1350°С. Температура, при которой происходит деформация
тугоплавких материалов, равна 1350-1580°С. Некоторые огнеупорные материалы начинают
деформироваться при нагреве выше 1580°С.
14. Огнестойкость - способность материала противостоять
действию высоких температур в условиях пожара.
По степени огнестойкости строительные материа л ы делят на:
1) несгораемые,
2) трудносгораемые
3) сгораемые.
Несгораемые материалы под действием огня или высокой
температуры не воспламеняются, не тлеют и не обугливаются. К этим
материалам относят природные каменные материалы, кирпич, бетон,
сталь.
Трудносгораемые материалы под действием огня с трудом воспламеняются, тлеют или обугливаются, но после удаления источника огня их
горение и тление прекращаются. Примером таких материалов могут
служить древесно-цементный материал фибролит и асфальтовый бетон.
Сгораемые материалы под воздействием огня или высокой температуры воспламеняются и продолжают гореть после удаления
источника огня. К этим материалам в первую очередь следует отнести
дерево, войлок, толь и рубероид .
15. Усадка - свойство
бетона
(раствора) в воздушных условиях
изменять
(уменьшать) объем с образованием трещин на поверхности
конструкций (сооружений).
Известно, что для предупреждения усадки бетон (раствор) должен
твердеть при
100%-ной относительной влажности воздуха или в воде, что позволяет считать испарение
из бетона
воды в первые часы твердения причиной возникновения усадочных трещин.
Следовательно, особо тщательные меры по уходу за бетоном требуются при применении
материалов, которые вызывают увеличение содержания воды в смесях (пуццолановые
цементы, цементы с высокой тонкостью помола и минеральными добавками, цементы,
отделяющие воду, мелкие пески и др.). Вследствие более высокого содержания цемента в
растворе, по сравнению с содержанием его в бетоне, усадка раствора приблизительно в 2 раза выше, чем бетона. Бетоны с более высоким содержанием раствора имеют и большую усадку.
Внешние температурно-влажностные условия оказывают решающее
влияние на усадку материала. В дождливую погоду при высокой
относительной влажности вода не испаряется из бетона, т.е. отсутствует
усадка.
2. Химические свойства
1. Коррозионная стойкость - свойство материала не разрушаться при
воздействии агрессивных сред. Известно большое число агрессивных сред,
разрушительно действующих на одни материалы и не влияющих на другие. Коррозионная
стойкость оценивается химическим анализом.
2. Адгезия (прилипание) - свойство одного материала прилипать к
поверхности другого. Измеряется прочностью сцепления при отрыве одного из
них от другого. Это свойство наблюдается в бетоне и железобетоне, в которых силы адге-
зии проявляются в сцеплении цементного камня с поверхностью каменных материалов (песка, гравия, щебня) и арматуры.
3. Старение - свойство материала переходить из одного состояния в
другое, теряя при этом способность сопротивляться нагрузкам и агрессивной
внешней среде.
Для строителей-дорожников особый интерес представляет скорость изменения свойств
битумоминеральных и асфальтобетонных покрытий за счет старения органических вяжущих,
так как по мере увеличения срока эксплуатации дорог снижаются упруго-вязко-пластические
деформации, материал становится более хрупким, и покрытия постепенно покрываются
трещинками.
4.
Контракция (стяжка) - свойство материала сжиматься при
твердении. Вследствие этого абсолютный объем затвердевшего цементного камня из
цемента и воды, участвующих в твердении, становится меньше суммы их исходных
абсолютных объемов.
5. Токсичность – свойство некоторых материалов вызывать отравление
и заболевание. Это различные дегти, клеи, цементная пыль, битумы.
3. Механические свойства
1. Прочность - способность материала сопротивляться, не разрушаясь,
внутренним напряжениям, возникающим под действием внешних нагрузок.
Прочность материала обычно характеризуется пределом прочности при сжатии,
растяжении, изгибе, скалывании, сдвиге.
Пределом прочности называют напряжение, соответствующее
нагрузке, разрушающей образец испытуемого материала.
Предел прочности (напряжение σ - в Н/м2) при сжатии или растяжении
может быть вычислен путем деления максимальной нагрузки, разрушившей
образец материала, на площадь поперечного сечения по формуле:

Р
S
сигма
где Р - разрушающая сила, H;
S - площадь поперечного сечения образца, м2.
Практически его определяют нагружением стандартных образцов
материала до разрушения на специальных прессах или разрывных машинах и
вычисляют по вышеприведенной формуле.
Каменные
материалы
хорошо работают
при
сжатии
и
значительно!
хуже сопротивляются растягивающим напряжениям. При растяжении они выдерживают
нагрузку в 10-15 раз меньше, чем при сжатии. Однако дерево, например, вдоль волокон
лучше сопротивляется растяжению, чем сжатию.
Предел прочности при сжатии большинства строительных материалов
колеблется в широких пределах (от 0,49 до 980 МН/м2 или от 5 кГ/см2 торфоплиты до 10 000 кГ/см2 - специальные стали).
Многие материалы, воспринимающие в конструкциях изгибающие
напряжения, испытывают на изгиб. У большинства строительных материалов
(за исключением древесины, полимерных материалов и стали) предел
прочности при изгибе значительно ниже, чем при сжатии.
В расчетах строительных материалов на прочность допускаемые напряжения должны
составлять лишь часть их предела прочности. Вследствие этого создается так называемый
запас прочности, обусловленный неоднородностью строения большинства строительных
материалов, недостаточной надежностью полученных результатов при определении предела
прочности, отсутствием надлежащего учета многократного переменного действия нагрузки и
старения материалов и т. д. Запас прочности и величину допускаемого напряжения
определяют и устанавливают в соответствии с нормативными требованиями в зависимости
от вида и качества материала, долговечности и важности строящегося сооружения.
Наиболее эффективными являются материалы, имеющие наименьшую
объемную массу и наиболее высокую прочность.
Определение предела прочности строительных материалов в лаборатории
производят путем изготовления соответствующих, предусмотренных ГОСТом,
образцов и испытания их до разрушения.
Предел прочности материала определяют опытным путем, испытывая
в лаборатории на гидравлических прессах или разрывных машинах
специально изготовленные образны.
Для испытания материалов на сжатие образцы изготовляют в виде
куба или цилиндра, на растяжение - в виде круглых стержней или
полос, а на изгиб - в виде балочек (рис. 1). Форма и размеры образцов
должны строго соответствовать требованиям ГОСТа или технических
условий на каждый вид материала.
Рис. 1. Образцы для испытания материалов
I - на сжатие; а - плотный природный камень; б - пористый природный
камень; в - бетон; г - кирпич (куб склеен из двух половинок); II - на
изгиб: а - цементный раствор; б - кирпич; в - древесина; I I I - н а
растяжение: а - сталь; б - пластмасса
Прочность строительных материалов обычно характеризуют
маркой, которая соответствует по величине пределу прочности при
сжатии, полученному при испытании образцов стандартных формы и
размеров.
Для каменных материалов установлены следующие марки:
4,7, 10, 15, 25, 35, 50, 75, 100, 125, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 800,
1000.
Например, материалы с пределом прочности при сжатии от 20-29,9
МПа относят к марке 200. Марка по прочности является основным
показателем для материалов, изделий и деталей, из которых выполняют
несущие конструкции.
2. Упругость – способность материала восстанавливать свои
первоначальные форму и размеры после прекращения действия внешней
нагрузки, деформировавшей образец.
Упругость является положительным свойством строительных материалов.
В качестве примера упругих материалов можно назвать резину, сталь,
древесину.
3. Пластичность – способность материала изменять свою форму и
размеры без образования трещин под действием внешних нагрузок и сохранять
их после снятия нагрузки.
Пластичные материалы (глины, битумы) под действием внешних нагрузок
имеют большие остаточные деформации до момента разрушения, хрупкие
материалы (стекло, чугун, бетон) разрушаются без деформаций.
4. Хрупкость - свойство материала мгновенно разрушаться под
действием внешних сил без предварительной деформации.
К хрупким материалам относят природные камни, керамические
материалы, стекло, чугун, бетон и т. п.
5. Истираемость - разрушение материала при трении о поверхность
другого материала. Показателем истираемости служит потеря в массе,
отнесенная к площади образца после определенного воздействия истирающих
усилий на специальных приборах-кругах истирания.
Способность сопротивляться истирающим усилиям имеет большое значение при
выборе материалов для пола, лестничных ступеней, дорожных покрытий и т. п.
6. Сопротивление удару - способность материала сопротивляться ударным
воздействиям. Характеризуют работой, затрачиваемой на разрушение
стандартного образца в Дж и отнесенной к единице его объема в м3. (Дж/м3)
Сопротивление удару имеет большое значение для каменных материалов, применяемых для
дорожных покрытий, оно определяется на специальных маятниковых копрах и выражается в
Дж/м3.
7. Износ - разрушение материала при одновременном воздействии
истирания и удара.
Показателем износа служит потеря массы в процентах пробы материала
после испытания на износ в стандартном полочном барабане.
4. Технологические свойства
Технологические свойства - характеризуют способность материала
подвергаться тому или иному виду обработки.
Так, например, технологические свойства древесины характеризуются
хорошей гвоздимостью, легкостью обработки ее различными инструментами:
(строгающими, пилящими, режущими и т. п.). Технологические свойства
некоторых полимерных материалов отличаются способностью обтачиваться,
сверлиться, легко склеиваться, свариваться и т. д.; технологические свойства
бетонной или асфальтобетонной смеси характеризуются способностью их
разравниваться, уплотняться и т. д.
1. Свариваемость - свойство некоторых материалов, нагретых до
расплавления после остывания прочно и монолитно соединяться с аналогичными им материалами.
2. Ковкость - свойство металлов в нагретом
состоянии
деформироваться под влиянием ударов.
3. Гвоздимость - свойство древесины и некоторых других материалов
удерживать введенные в них различными способами металлические изделия
(гвозди, шурупы, костыли, скобы и т. п.).
4. Дробимость - свойство природных и искусственных каменных
материалов (горных пород, кирпича, клинкера и др.) при ударе делиться на
части различных размеров и формы.
Путем дробления большие камни превращают в щебень и искусственный песок с разнообразной формой зерен. Различие в текстуре и структуре каменных материалов сказывается на их дробимости. Некоторые материалы дробятся при небольшом механическом воздействии, другие требуют значительных усилий и вызывают большой износ дробилок. От
различия в текстуре и структуре материалов будет изменяться форма частиц щебня и
искусственного песка, что имеет значение, например, при приготовлении бетона и, в
частности, отражается на свойствах бетонной (растворной) смеси.
5. Вязкость - свойство
жидкостей оказывать сопротивление
перемещению твердых тел и свойство твердых
тел
поглощать механическую энергию, прилагаемую для их деформирования.
Вязкость твердых материалов выражается в единицах работы, отнесенных к объему
тела (кГм/см3) или к сечению образца (кГм/см2). Это свойство имеет очень большое
значение для строительства и различных технологических переделов в технике. Так, в
технологии изготовления бетонов (растворов) и битумоминеральных смесей необходимо
тщательное перемешивание вяжущих с каменными материалами. В этом случае вязкость
цементного теста и органических вяжущих препятствует перемешиванию различных
материалов для получения однородной смеси. С увеличением вязкости цементного теста
и органических вяжущих требуется больше работы на перемешивание компонентов.
Более вязкие вяжущие потребуют и большей работы по формированию — уплотнению
смесей в монолит (бетонное и асфальтобетонное покрытие и другие конструктивные части
сооружений). Вязкость смесей связана с рядом других строительных
свойств:
пластичностью-жесткостью,
расслаиваемостью,
удобообрабатываемостью,
подвижностью. Вязкость можно противопоставить
хрупкости
материала. Например,
увеличение вязкости битума приводит к значительному увеличению температурного интервала до проявления его хрупкости при затвердевании в условиях понижения температуры.
6. Теплоустойчивость - свойство уплотненных битумоминеральных
смесей при повышении температуры окружающей среды в различной
степени снижать механическую прочность и деформироваться
под
влиянием нагрузок. Это свойство имеет одно из решающих значений при
выборе компонентов и назначении состава битумоминеральных смесей в
дорожном строительстве.
Недостаточная теплоустойчивость таких смесей приводит к
деформации покрытий в виде волн, сдвигов и наплывов.
7. Плавление - свойство полиминеральных, материалов по мере их
нагревания размягчаться приобретая текучесть.
Для каждого материала это свойство характеризуется интервалом
температуры плавления.
8. Скорость высыхания - свойство лакокрасочных материалов
переходить из жидкого в твердое состояние,
приобретая
прочность и
пластичность. В скорости высыхания отмечаются два периода:
1) к поверхности пленки не пристает пыль;
2) пленка становится твердой и не оставляет отпечатка пальца.
9. Слеживаемость — свойство рыхлых минеральных смесей, например,
порошков (дисперсных минеральных материалов), сорбировать на себя
водяные пары и образовывать комья различного размера.
Слеживаемость влияет на снижение
строительно-технических свойств
вяжущих, которое будет тем больше, чем тоньше помол вяжущих, выше
влажность воздуха и длительнее срок хранения вяжущих до применения в
строительных работах. Для защиты вяжущего — цемента от слеживания
используются поверхностно-активные вещества (добавки).
10. Нерасслаиваемость — свойство смеси при транспортировании и
формовании не отделять воду и не изменять однородность, полученную при
изготовлении.
Download