Пресове оюладнання / Новий курс лекцій СП / Л 1 Технологічні схеми виробництв / Буд. суміші і вироби
.doc1. СИРОВИНА ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА КЕРАМІЧНИХ СТІНОВИХ
МАТЕРІАЛІВ І ВИРОБІВ
1.1. Класифікація і властивості керамічних стінових матеріалів і виробів
Керамічні стінові матеріали і вироби, що виготовляються з глинистих і кремнеземистих порід, лесів і промислових відходів із мінеральними й органічними домішками або без них і обпалені, класифікують по таких головних ознаках. За способом формування - на вироби пластичного пресування (формування), жорсткого пресування (із глиняної маси зниженої вологості – 12…14%) і напівсухого пресування.
За розмірами - відповідно до ГОСТом 530-80 - на цеглу звичайну (звичайна, одинарна) 250х120х65 мм, цегла стовщена 250х120х88 мм, цегла модульна 250х138х63 мм, камінь 250х120х138 мм, камінь модульний 288х138х138 т, камінь укрупнений 250х250х138 т; цегла повнотіла і порожниста; камені і цегла модульні з порожнистими вертикальними і горизонтальними. Цегла і камені з горизонтальними порожнистими випускають за узгодженням із замовником (мал. 1).
За середньою щільностю (кг/м3) - на особливо легкі (до 600), легкі (600...1300), полегшені (1300...1600) і важкі (1600...2200).
За міцністю - на марки 300, 250, 200, 175, 150, 125, 100, 75 (табл.1).
За морозостійкістю - на марки 15, 25, 35 і 50 (що витримують відповідна кількість циклів поперемінного заморожування й відтавання).
За теплотехнічними показниками - на ефективні (щільність цеглини не більш 1400 кг/м3 і каменів - не більш 1450 кг/м3), умовно ефективні (щільність цеглини більш 1400 кг/м3 і каменів - 1450...1600 кг/м3) і звичайні (щільність цеглини більш 1600 кг/м3).
За призначенням (застосуванням) - на конструкційні (для рядової кладки під штукатурку або наступне лицювання) і особливі (для кладки під розшивку або лицювання фасадів будинків).
Рис.1. Керамічні вироби:
а- повнотіла цеглина; б - порожньотіла цеглина з круглими пустотами; у – порожньотіла цеглина з прямокутними порожньотілими; м - особлива цегла; д - особливий камінь; е - притульні
Таблиця 1
Марка і міцність керамічної цегли
Марка |
Міцність, на стиск, МПа |
Міцність на згин |
||
Повнотіла |
Порожньотіла |
Потовщена |
||
300 |
30 |
4,4 |
3,4 |
2,9 |
250 |
25 |
3,9 |
2,9 |
2,5 |
1200 |
20 |
3,4 |
2,5 |
2,3 |
175 |
17,5 |
3,1 |
2,3 |
2,1 |
150 |
15 |
2,8 |
2,1 |
1,8 |
125 |
12,5 |
2,5 |
1,9 |
1,6 |
100 |
100 |
2,2 |
1,6 |
1,4 |
75 |
7,5 |
1,8 |
1,4 |
1,2 |
Цегла і камені особлиі керамічні (ГОСТ 7484-78) мають марки 75, 100, 125, 150; водопоглинання - 6...14%.
Цегла і камені (табл.2) повинні мати форму прямокутного паралепіпеда з прямими ребрами, чіткими гранями і рівними особистими поверхнями.
Розмір циліндричних наскрізних порожнин повинний бути не більш 16 мм, кількість порожнин може коливатися від 5 до 72, ширина щілевидних пустот - не більш 12 мм, товщина зовнішніх стінок - не менше 12 мм. Відхилення від встановлених розмірів не повинні перевищувати таких розмірів, мм: по довжині ±5 (±7); по ширині ±4 (±5); по товщині ±3 (±4).
Значення, приведені в дужках відносяться до виробів із каменю. Припустима непрямолінійність ребер і граней рівняється по найбільшій площині (постелі) - 3(4), по бічній площині (ложку) - 4 (6). Значення в дужках ставляться до виробів пластичного формування з лесів, трепелів і диатолітів, відбитості кутів глибиною 10...15 мм не більш 2 шт.; відбитості і притупленості ребер, що не доходять до порожнин, глибиною більш 5 мм і довжиною по ребру 10...15 мм не більш 2 шт. Загальне число виробів з відбитостями, що перевищують показані розміри, і число половинок повинно бути не більш 5%. Тріщини протяжністю по стелі припускаються для повнотілих виробів не більш 30 мм, для порожньотілих - не більш ніж до першого ряду порожнин (на цеглині - на всю товщину, на каменях - на половину ложкової або торцевої (тичкової) грані не більш 1 шт. Руйнації або відколи з поверхні виробів розміром по найбільшому виміру 5...10 мм припускаються не більш 3 шт. Водопоглинання обпалених виробів і попередньо висушених до постійної маси повинно бути для повнотілої цегли не менше 8% і порожнистих - не менше 6%. Цеглина і камені в насиченому водою стані повинні витримувати без яких-небудь ознак значних ушкоджень не менше 15, 25, 30 і 50 циклів поперемінного заморожування й відтавання в залежності від марки. До особливих виробів подаються більш жорсткі вимоги по якості продукції. При виготовленні і іспитах цеглини і каменів керуються нормативними документами (ГОСТами ТУ): ГОСТ 530-80 - геометричні розміри; ГОСТ 846285 - міцнісні показники (марки); ГОСТ 27180-86 (7025-78) – водопоглинання і морозостійкість; ГОСТ 6427-75 - щільність та ін. На заводах керамічних виробів кожна партія готової продукції постачається паспортом, у якому, як правило, вказуються: завод-виготівник, номер партії, кількість виробів у партії, вид і марка виробів, об’ємна вага, щільність, міцність при стиску і вигині, водопоглинання, морозостійкість та інші показники.
Таблиця 2
Вид і розміри керамічних виробів для облицювання
-
Вид
Разміри
Область використання
Цегла повнотіла і порожниста: звичайна потовщена модульна
250х120х65 250х120х88 288х138х63
Лицювання фасадів будинків
Камінь порожнистий: звичайний укрупнений модульний
250х120х138 250х250х138 288х138х138
Лицювання фасадів будинків
Фасадний (притульний)
250х140х(7...10) 140х120х(7...10) 120х65х(7...10) б8хб8х(7...10)
Стіни, цоколь
Об’ємна маса m визначається як маса одиниця об’єму в природному стані разом із порами і порожнинами, віднесена до обсягу
, кг/м3
де m - маса виробу, висушеного до постійної маси, кг; V – об’єм виробу, м3.
Середня об’ємна маса керамічних виробів коливається в межах 1400...2000 кг/м3.
Густина (дійсна) виробу визначається відношенням маси одиниці об’єма в щільному стані без пор і порожнин до об’єму зразка
, кг/м3
де m - маса зразка (навішення), висушеного до постійної маси, кг; m1 - маса залишку від навішення, кг; Vж – об’єм (місткість) рідини, витиснутої зразком (навішенням) матеріалу, м3.
Щільність керамічних виробів коливається в межах 2100... 2500 кг/м3.
Пористість П - ступінь заповнення об’єму матеріалу порами. Визначається як відношення різниці між справжньою щільністю і об’ємною масою до дійсної щільності
, %
Водопоглинання W - спроможність матеріалу вбирати і утримувати в своїх порах воду. Воно характеризується відношенням маси води, поглиненої цілком зануреним в воду зразком, до маси зразка, висушеного до постійної маси
, %
де m2 - маса зразка, насиченого водою, кг; m - маса зразка, попередньо висушеного до постійної маси, кг.
Розмір припустимого водопоглинання для виробів будівельної кераміки знаходиться в межах 0...17%.
Водопроникність - спроможність матеріалу пропускати через себе воду під тиском і характеризується часом, протягом якого через виріб проникає вода, підведений до виробу або його стінки.
Міцність - спроможність матеріалу чинити опір руйнації від дії напруг, що виникають у ньому під впливом прикладеного навантаження. Міцність характеризується межею міцності при стиску, згині, розірванні.
Межа міцності виробів при стиску ст дорівнює відношенню руйнуючої сили початкової площі поперечного перетину зразка.
.
Для визначення межі міцності при стиску цеглу і каміння розділяють на дві половинки, вкладають постелями одну на другу з цементним тістом. Зразки випробують на пресі до повної руйнації. Межу міцності при згині зг обчислюють за формулою
, МПа
де Pmax - найбільше навантаження, прикладене до зразка при іспиті, Н; L - відстань між опорами, на які покладений зразок, м; b - ширина зразка, м; h - висота зразка по середині, м.
Межі міцності керамічних виробів при стиску і згині відповідно коливаються від 7,5 до 50 МПа і від 1 до 5 МПа.
Таблиця 3
Потужність і питома вага керамічних підприємстві (за даними ВНИИСтрома)
-
Група
заводів
Річна продуктивність (потужність), млн. шт. умовн. цегли в рік*
Питома вага по
кількості заводів,
%
Питома вага
по випуску
цегли, %
1
2
3
4
1
>65
1,6
44,4
2
45,1…65
7,3
25,5
продовження табл. 3
-
1
2
3
4
3
30,1…45
9,4
14,7
4
15,1…30
10,2
13,3
5
до 15
71,5
2,1
*Під умовною цеглиною розуміється цеглина звичайна (одинарна) повнотіла розміром 250х120х65 мм.