Автор: P************@yandex.ru, 25 Ноября 2011 в 00:41, лекция
История дорожного строительства насчитывает многие тысячелетия. На каждом этапе развития человеческого общества к дорогам предъявлялись определенные требования, использовались различные приемы строительства, орудия труда, машины и материалы. Задолго до нашей эры в Древнем Египте, Ассирии, Вавилоне, Риме мощение улиц производилось естественным камнем, а также каменными блоками и плитами из туфа, гранита, базальта, мрамора и других горных пород. Каменные материалы тогда применялись также при строительстве мостовых сооружений. В равнинных местностях нашей страны камня, годного для дорожного и мостового строительства, было недостаточно, поэтому здесь в начале развития транспортных связей повсеместно применялись лесные материалы. Из них строились балочные мосты на сваях и на ряжах, деревянные настилы и другие дорожные сооружения. Торцовые мостовые из деревянных шашек впервые были построены по проекту В. П. Гурьева в Петербурге в начале 20-х гг. XIX в., а впоследствии нашли широкое распространение не только в нашей стране, но и в странах Европы и Северной Америки. Однако результаты археологических раскопок свидетельствуют и о том, что на территории нашей страны, в местах, где имелся естественный камень, начиная с XI в. строились каменные мостовые, а при наличии кирпича — кирпичные. С XIV в. повсеместно стали применяться булыжные дорожные покрытия.
ВВЕДЕНИЕ (2 часа)
1.Введение в предмет. Значение предмета для дорожника
2.Классификация ДСМ
3.Сертификация и стандартизация в строительстве
3.Основные технологические принципы получения строительных материалов
Шликерный способ подготовки массы применяют в случае наличия глин с высокой карьерной влажностью. Шликер представляет собой суспензию влажностью 35-80%, которая должна легко заполнять форму, не расслаиваться и отдавать (фильтровать) воду при контакте с пористой поверхностью гипсовой формы. Такой способ подготовки сырья используют при производстве сложного по форме санитарно-технического оборудования (ванн, раковин, моек и др.) или облицовочных коврово-мозаичных плиток.
В зависимости от степени увлажнении глиняной массы применяют полусухой способ прессования под давлением 15.40 МПа, пластический способ формовки с использованием ленточных шнековых прессов, снабженных насадкой разного размера и сечения, и метод литья в гипсовые формы или на специальные поддоны в случае изготовления гонких (толщина до 2,5 мм) облицовочных плиток. Последние после спекания и охлаждения наклеивают на специальные бумажные ковры и используют для отделки наружных стеновых панелей в заводских условиях.
На качество готовых керамических изделий большое влияние оказывает режим сутки и обжига. Основное назначение сушки изделия-сырца — снижение его влажности, приобретение им прочности, достаточной для транспортирования в печь и последующего бездефектного обжига при минимальных энергозатратах. В процессе сушки наблюдается усадка изделия, которая может привести к появлению деформационных трещин на их поверхности. Повышают трещиностойкость введением опилок, отощающих добавок и подбором температурного режима.
Обжиг керамических изделий — завершающая стадия их изготовления, при которой в результате сложных физико-химических процессов формируются основные свойства изделий: плотность, прочность, водостойкость, морозостойкость и др. Вследствие несоблюдения режима обжига в изделии могут возникнуть следующие дефекты. При пониженной температуре или малой вьщержке при максимальной температуре, изделия имеют розовую окраску, небольшую прочность и высокое водопоглощение (недожог). Повышение температуры, увеличение длительности обжига сверх заданных, вызывают уменьшение размеров, высокие деформации, появление вздутий и трещин на поверхности изделия, которое приобретает темный красно-коричневый цвет (пережог).
3.2. Стеновые керамические изделия
Стеновые изделия. В группу стеновых керамических материалов входят кирпич (одинарный, утолщенный, модульных размеров) и камни, изготовляемые способом полусухого прессования или пластического формования, а также крупноразмерные блоки и панели. Кирпич керамический одинарный имеет форму прямоугольного параллелепипеда с ровными гранями, прямыми ребрами и углами размерами 250x120x65 мм; утолщенный — размерами 250x120x88 мм. Кирпич может выпускаться полнотелым (без пустот и с технологическими пустотами в количестве не более 13%) и пустотелым (с вертикальным или горизонтальным расположением пустот), а камни — только пустотелыми. Плотность кирпича и камней в зависимости от наличия и количества пустот находится в пределах от 1400 до 1900 кг/м3, теплопроводность — от 0,4 до 0,8 Вт/(м • °С). По этим показателям пустотелые кирпич и камни, а также пористо-пустотелый кирпич (в состав керамической массы вводят выгорающие добавки) относятся к группе эффективных стеновых керамических изделий. Причем эти виды кирпича и камней подразделяют на условно-эффективные, улучшающие теплотехнические свойства стен, и эффективные, позволяющие значительно уменьшить толщину стен.
Марку камней по прочности определяют в зависимости от значений предела прочности при сжатии, а для кирпича — и с учетом предела прочности при изгибе. Марки по прочности полнотелого кирпича, а также пустотелых кирпича и камней с вертикальным расположением пустот — 75,100, 125, 150,175, 200, 250 и 300, а с горизонтально расположенными пустотами - 25, 35, 50, 100. Марки кирпича и камней по морозостойкости — F15, F 25, F 35, F 50. Водопоглощение не должно быть для полнотелого кирпича менее 8%, для пустотелых изделий — менее 6%. Масса кирпича в высушенном состоянии не должна быть более 4,3 кг, камней — не более 16 кг.
Эти изделия применяются для кладки наружных и внутренних стен, кладки фундаментов (из полнотелого кирпича).
3.3.Облицовочные керамические изделия
Облицовочные материалы и изделия. Различают фасадные облицовочные изделия - кирпич и камни керамические лицевые (укладывают в стену здания в перевязку с обыкновенными, они отличаются от последних повышенными физико-механическими показателями и улучшенными показателями внешнего вида); керамические изделия для внутренней облицовки — плитки для внутренней облицовки стен (применяют в помещениях санузлов, кухонь, бань, прачечных, станций метро и т.п.); плитки для полов. Величина основного, помимо размеров и внешнего вида, нормируемого показателя для керамических плиток
— водопоглощения — имеет значение при выборе материала для облицовки помещений с влажным режимом и плиток для полов. При обычных условиях эксплуатации (внутри помещений) этот параметр не оказывает заметного влияния на потребительские свойства керамической плитки. Иная ситуация складывается при использовании плитки вне помещения: морозостойкость керамических изделий напрямую зависит от водопоглощения. Керамические плитки для улучшения внешнего вида и создания дополнительной защиты покрывают глазурью.
Керамический гранит принадлежит к тому же классу отделочных материалов, что и керамическая плитка, но отличается от нее повышенными механическими характеристиками (прочностью, твердостью и износостойкостью), а также текстурой, имитирующей природный камень. Этот комплекс свойств достигается в результате применения смеси глин и минеральных добавок, сходной по составу с фарфоровой массой. Плитки, отформованные из этой смеси под высоким (до 50 МПа) давлением, подвергаются высокотемпературному обжигу (более 1200°С), что приводит к спеканию массы и обеспечивает получение чрезвычайно твердого и плотного черепка, практически лишенного пор и пустот. Это позволяет обходиться без нанесения на поверхность плитки защитного слоя глазури.
Керамические плитки и керамогранит производятся размеров: от 15x15 до 40x40 и 30x60 см. Толщина облицовочных плиток обычно 5; 6 мм; плиток для полов и керамогранита
— 8,5; 12; 15 мм.
3.4.Специальные керамические изделия. Керамзит
Керамические материалы и изделия специального назначения. Выпускают кирпич и камни керамические для кладки и футеровки промышленных дымовых труб и печей;
камни трапецеидальной формы для устройства подземных коллекторов; дорожный клинкерный кирпич для мощения улиц и дорог, полов, облицовки набережных и т.п.; глиняную черепицу — старейший вид кровельных материалов; керамические трубы: канализационные (с плотным черепком) и дренажные (с пористым черепком); теплоизоляционные керамические изделия — ячеистая керамика, керамзит, огнеупорные материалы (изготавливают в виде кирпича, блоков, плит из различных сырьевых компонентов по технологии, близкой к керамической).
Кислотоупорные изделия применяют для футеровки башен и резервуаров на химических предприятиях, для устройства полов в цехах с агрессивными средами. Изделия эти )кислстоупорный кирпич, кислотоупорная и термокислотоупорная плитка, фасонные детали) должны быть химически стойкими, обладать прочностью и термической устойчивостью. Большинство из них имеют плотный, спекшийся черепок, водопоглощение 0,1-9,5%, кислотостойкость 95-99,5%, продел прочности при сжатии 25-500, при изгибе 10-50 и растяжении 5-30 МПа.и морозостойкость не менее 25 циклов. Эти свойства изделиям обеспечивает прежде всего целенаправленный подбор сырья, основу которого составляют чистые кислотоупорные тугоплавкие и огнеупорные глины, спекающиеся при температуре 1100-1200°С.
Огнеупорные материалы в виде кирпича, фасонных изделий применяют для футеровки печей, топок и других аппаратов, работающих при высоких температурах. К этим материалам предъявляют требования по прочности, огнеупорности, теплостойкости, химической стойкости против воздействия различных газов, расплавленных металлов, шлаком, стекломассы. По огнеупорности их разделяют на огнеупорные (1580-1770 °С), высокоогнеупорные (1770-2000 °С) и высшей огнеупорности (выше 2000 °С), а в зависимости от хими-коминералогического состава на динасовые-кремнеземистые (до 1780 °С, прочность 15-35 МПа), шамотные (до 1750 °С, прочность при сжатии 10-12,2 МПа) и высокоглиноземистые (до 2000 °С).
Керамзит получают в виде гравия округлой формы, с оплавленной поверхностью. Структура пористая, ячеистая. Сырьем служат легко вспучивающиеся при обжиге глинистые породы. Вспучивание (значительное увеличение в объеме) связано с двумя процессами: газовыделением и переходом при нагревании в пластичное состояние. Наибольшее распространение получил пластический способ изготовления керамзита. Глинистое сырье проходит несколько стадий помола и перемешивания до получения однородной пластичной массы, из которой на дырчатых вальцах или специальных прессах формуют сырцовые гранулы в виде цилиндриков. Их окатывают, подсушивают и подают во вращающуюся печь на обжиг. По крупности гранулы могут быть от 5 до 4 мм, насыпной плотности 250-800 кг/м3, пределу прочности на сжатие 12-32 МПа, водопоглощению 15-25%, морозостойкости не менее 15 циклов.
Наиболее широкое применение керамзит нашел при производстве легкого керамзи-тобетона для изготовления стеновых панелей, а также панелей покрытий и перекрытий. Как сыпучий легкий теплоизоляционный материал, керамзит применяют для заполнения колодезной кладки при возведении наружных стен, утепления полов и крыш.
3.5. Керамические изделия для кровли
Глиняную черепицу применяют для устройства кровель в малоэтажном жилищном строительстве. Изготовляют ее следующих типов: пазовую штампованную, пазовую ленточную, плоскую ленточную, волнистую ленточную, S-образную ленточную и коньковую (рис.3.3). Черепица должна быть правильной формы с сладкими поверхностями и ровными краями, без отбитостей, трещин и известковых включений.
Нормально обожженная черепица при легком простукивании металлическим предметом издает чистый, недребезжащий звук. Черепица долговечна и огнестойка. Это морозостойкий — F25, водонепроницаемый материал. Разрушающая нагрузка при испытании на излом колеблется от 70 до 100 кгс. К недостаткам черепицы относится большая масса (до 65 кг), хрупкость и необходимость придания кровле большого уклона (не менее 50%) для обеспечения быстрого стока воды, а также невозможность механизации работ.
3.6.Санитарно-технические керамические изделия
Канализационные керамические трубы — пустотелые изделия с плотным спекшимся черепком, покрытые снаружи и внутри кислотостойкой глазурью и имеющие на одном конце раструб. В настоящее время развивается производство более экономичных безраструбных труб, которые соединяют муфтами-кольцами. Их применяют при строительстве безнапорных сетей для транспортировки агрессивных отходов химических производств, а также водопроводных сетей, проходящих в агрессивных фунтовых водах. Они более коррозионносгойкие, чем чугунные, бетонные и железобетонные. Канализационные трубы производят диаметром 150-600 мм с длиной ствола 800-1200 мм и толщиной стенки 19-41 мм. Водопоглощение труб не более 9%, кислотостойкостъ не менее 92%. Трубы должны выдерживать гидравлическое давление не менее 0,2 МПа в течение 5 мин и внешнюю нагрузку на 1 м длины 20-30 кН в зависимости от диаметра труб.
Дренажные
трубы — керамические неглазурованные
изделия с гладкой поверхностью и сквозными
канавками или прорезями для повышения
водопроницаемости. Такие трубы предназначены
для сбора и отвода фунтовых вод с целью
понижения их уровня и осушения почвы.
Их выпускают без раструбов с внутренним
диаметром 40-200 мм, длиной 33-600 мм. Они должны
выдерживать внутреннее гидравлическое
давление не менее 0,05 МПа, морозостойкость
должна быть не ниже 15 циклов.
Дорожный
клинкер (тротуарный клинкерный кирпич)
признан одним из лучших декоративных
материалов для садово-паркового
строительства и
Дорожный клинкер - преимущества
Преимущества дорожного клинкера заключаются не только в отличных физико-механических и эксплуатационных свойствах, но и в том, что он более гармонично сочетается с природным ландшафтом, чем другие материалы для дорожного мощения.
Преимуществами дорожного
Дорожный клинкер - применение
Функциональный и эстетичный, дорожный
клинкер способен долгое время
радовать глаз игрой рисунка
и цвета дорожного покрытия. Впрочем,
дорожный клинкер прекрасно
Использование дорожного
Дорожный клинкер - производители
Дорожный клинкер CRH Klinkier
Дорожный клинкер AKA Ziegelgruppe
Дорожный клинкер JOOSTEN KESSEL
Дорожный клинкер JOOSTEN WESSEM
Дорожный клинкер Koninklijke Tichelaar Makkum
Дорожный клинкер De Bylandt