SPOIWA HYDRAULICZNE – wapno hydrauliczne i wszystkie odmiany cementów portlandz., cementy
hydrauliczne, żużlowe, porcelanowe.
a) wapno hydrauliczne – surowiec do wypalania: wapienie margliste, krzemionkowe, charakt. składu
chemicznego, wskaźnik hydrauliczny (stosunek wagowy tlenków 1,7
÷
9) temp. 900-1000 po wypaleniu ------
wapna szarego lub żółtego. W zależności od składu chem. Cechy techn. wapna hydratyz.: duży stopień
rozdrobnienia (pozostałość na oczku 0.,2mm <0,5%); niska gęstość obj. =500-800kg/m
3
. Zastosowanie:
zaprawy murarskie, tynki zewn., farby wapienne.
b) cementy portlandzkie – spoiwo hydr. otrzymane przez zmielenie klinkieru cementowego z gipsem i
dodatkami hydraulicz. Surowce: wapień i glina lub margle. Przeciętnie do prod. cem. port. stosuje się 72-78%
skł. wapiennych i 22-28% czystej od zanieczyszczeń gliny. Metody prod. cem. port.: a) na mokro – surowce
przed wypałem przemielane przemielane są z nadmiarem wody; b) na sucho – 6% wody w stos. do całości
surowców. Temper. wypału 1450
0
– otrzmuje się klinkier cementowyw postaci kulistych ziaren 3-20mm.
Najlepsza wytrzymałość przy składzie. SiO
2
(21-25); Fe
2
O
3
+FeO (1-6); CaO (62-67); MgO (1-1,7); Al
2
O
3
(3-7); SO
3
(1-2). Reagują ze sobą tworząc krzemiany, gliniany i żelazogliniany wapnia, z których najważniejsze
to alit (krzemi. trójwapn.) C
3
S jest go 50-60%, charakt. się najsilniejsz. właściw. hydraul. i wydziela dużo
ciepła podczas wiązania. Belit (krzemi. dwuwapn.) C
2
S jest go 15-25%. Glinian trójwapn. C
4
AF nie mniej niż
10%, jego obecność świadczy o koloryczności cementu (ciepły podczas wiązania). Brownwilleryt nie mniej niż
7%, znajduje się w części zeszkliwionej klinkieru, ma słabe właściwości hydrauliczne, wiąże szybko, słaba
wytrzymałość. Za przyrost wytrzymałości odpowiedzialne są alit i belit. Gips surowy dodaje się żeby zwolnić
czas wiązania. Dodaje się go do klinkieru cementowego. Wiązanie i twardnienie: Zaczyn cement. gęstnieje i
staje się ciałem stałym. Okres od momentu rozpoczęcia gęstnienia do stwardnienia – nazywa się wiązaniem.
Określa się aparatem Vicata. Okres od momentu zakończenia wiązania do nabrania cech wytrzymałościowych
– nazywa się okresem dojrzewania (28dni). Opis procesu na skutek reakcji wody z cementem powstają prod.
hydrolizy i hydratacji. Podst. skł. cementu C
3
S ulega hydrolizie 3CaO
.
SiO
2
+mH
2
O
→
CaO
.
SiO
2
.
nH
2
O+2Ca(OH)
2
. a potem hydratacji 3CaO
.
Al
2
O
3
+6H
2
O
→
3CaO
.
Al
2
O
3
.
6H
2
O. Procesy te zachodzą
najpierw szybko tworząc zawiesinę nierozpuszczalną w wodzie. Po 7 dniach mają 70% wytrzymałości maxym.,
potem wzrasta przez 28 dni. Cement należy polewać wodą 7 dni, hutnicze 14. Klasyfikacja: c. portl. CEM I
c. portl. żużlowy CEM II/A-S
CEM II/B-S
c. portl. krzemionkowy CEM II/A-D
c. portl. popiołowy CEM II/A-V
CEM II/B-V
c. portl. wapienny CEM II/A-L
CEM II/B-L
c. portl. żużl-popioł CEM II/A-SV CEM II/B-SV
c. hutniczy CEM III/A
c. pucolanowy CEM IV/A
CEM IV/B
A i B oznczają różną ilość zmielonego żużla
ZACZYNY - mieszanina spoiwa z wodą i dodatkami regulującymi wiązanie i barwnikami. Gipsowy:
mieszanina gipsu z wodą i dodatk. spowalniającymi wiązanie. Zastosowanie: do prod. prefabrykow. płyt
Pro-Morta; do płyt gips. - karton. GK; sztukatele; tynki ozdobne; prace montażowe; kleje. Cementowy:
mieszan. cementu z wodą i dodatkami mączki bentolitowej (rośnie z wodą). Zastosowanie: do iniekcji
(wstrzykiwane pod ciśnieniem podłużne otwory lub szczeliny); wypełnienie kanałów kablowych w
sprężonych konstrukcjach kablowo – betonowych; do wzmacniania uszkodzonych budynków kamiennych
i betonowych; wzmacnianie podłoża budowlanego. ZAPRAWY – mieszanina spoiwa, drobnioziarnistego
kruszywa 0-2mm, mączki kamiennej, dodatki regulujące wiązanie, uszczelniające, napowietrzające,
pigmenty. Zastosowanie: łączenie elemtów przegród budowlanych; wypełnianie spoin umożliwiających
równomierne przenoszenie obciążeń przez ścianę i uszczelnienie jej; tynki elewacyjne wewn. i zewn.;
zabezpieczenie bryły budynku przed szkodliwymi war. atmosf. Klasyfikacja: zapr. murarskie, tynkarskie,
ciepłochłonne, jako tynki szlachetne, wodoszczelne, żaroodporne. Np. z. cement. 1:3 (1 cz. spoiwa, 3 cz.
kr. drobnego); z. cement. – wapien. 1:0,5:6 (1 cz. spoiwa cem., 0,5 cz. spoiwa wap., 6 cz. kruszywa
drobnego) Wapienne: składa się z ciasta wapiennego i piasku lub wapna hydratyzowanego oraz wody.
Zastosowanie: murowanie fundamentów i ścian bud. jednokondygn.; wykonywanie obrzutki pod tynki
zwykłe wewn.; wykonywanie narzutu na tynki wewn. i zewn.; wykonywanie kładzi tynków zwykłych
zewn. Gipsowe: gł. skł. to wapno hydratyz. Zastosow.: do tynkowania ścian wewn. np. gipsowa zaprawa
tynkarska GT służy do wykonywania jedno warstwowych tynków wewn. Ma wydłużony czas wiązania,
dobrą przyczepność, można ją stosować na różne podłoża (cerasmiczne, cegła wap. – piask., beton zwykły,
komórkowy). Cementowe: skł. piasek, cem., dodatki uplastyczniające, uszczelniające, pigmenty, preparaty
przyspieszające wiązanie. Cement. – wapien.: skł. cem, ciasto wapienne, wapno hydratyz. Zastosow.:
mury poniżej izolacji poziomej; wznoszenie ścian; tynki wewn. i zewn.; układanie płytek podłogowych i
ściennych. Specjalne: cementowe z dodatkami przyspiesz. wiązanie; cementowe wodoszczelne; do
torkretowania (natryskowe): gwarantują wodoszczelność; stosuje się do warstw izolacyjnych na
masywach betonowych; zaprawy i wzmacniacze konstrukcji żelbetowych w zbiornikach; w miejscach
narażonych na działanie wody i oparów agresywnych. Cipłochronne: skł. cement, woda, kruszywo
(lekkie, drobne), żużel granulowany, paleniskowy, granulki styropianu. Ogniotrwałe: do wykonywania
spoin w murach ogniotrwałych, powinna być mączka, nie może mieć wapna i cementu (niska temp.
topnienia), dodaje się glinę ognioodporną, wypełniaczem jest szamot. Termalitowa – wypełniaczem jest
kwarcyt zmielony. Suche zaprawy do tynków szlachetnych: mieszanina cementu, wapna hydrat., mączki
wapiennej, kruszywa, barwników. Polimerowe: skł. drobnoziarniste kruszywa, z dodatkiem spoiw
cementowych i wapiennych oraz żywic w postaci emulsji. Zastos.: na zewn. i wewn. bud.; tynki i
wypełniacze w murach.
WYROBY Z ZACZYNÓW I ZAPRAW zaczyny gipsowe: płyty ścienne Pro-Monta; gipsowo kartonowe
GK (jako okładzina ścienna; sufit podwieszany; ścianki działowe). Zaprawy cementowe: dachówki,
gąsiory, pustaki cementowo-gipsowe do przewodów wentylacyjnych, dymowych, spalinowych, wyroby
azbestowo-cementowe (eternit). Zaprawy wapienne: cegły i bloczki wapienno-piaskowe (silikatowe)
(mieszanina piasku kwarcowego, wapna palonego, wody), cegły pwłne i bloki drążone. Zastos.
silikatów: ściany konstr. zewm i wewn, tynkowane i nie, ściany działowe. Walory: niski współcz. przew.
ciepl, trwałe, odporne na korozje, wysoka R
c
, mrozoodp, odpone ogniowo.
TYNKI mineralne: skład: spoiwo (cement, wapno), wypaełniacz (krusz. miner.), pigmenty. Odporne na ogień,
deszcz, przepuszcz. parę wodną. żywiczne: spoiwo (wielkocząst. polimer w postaci zawiesiny),
wypełniacze (mineral.), pigmenty, domieszki (preparaty grzybobójcze). Trudno palne, odp. na wodę,
mała przepuszcz. pary wodnej. np. tynki akrylowe. krzemiany: spoiwo (szkło potasowe z domieszką
dyspersji różnych polimerów), wypełniacze i pigmenty mineralne, domieszki (antypieniące i
zagęszczające). Odporne na deszcz, przepuszcz. parę wodną. silikatowe: silikon + pigmenty. łączy zalety
tynków mineralnych i żywicz. Zwiększają trwałość ściany, odporne na deszcz, przepuszcz. parę wodną,
nie wiążą brudu.
KRUSZYWA ziarniste materiały natur. lub sztuczne, stosow. jako skł. zapraw i betonów, nawierzchni
drogowych, warstw filtracyjnych i drenażowych. Dzieli się je na mineralne (naturalne: niekruszone
(piaski) i kruszone; łamane: zwykłe (nieforemne), granulowane (krępe) oraz sztuczne. W zależności od
uziarnienia są 3 rodzaje: drobne do 4, grube 4-63, b. grube 63-250. Uziarnienie kruszywa zawartość ziarn
poszczególnych frakcji w %. Frakcja to ziarna kruszywa o wielkościach ograniczonych dwoma kolejnymi
sitami. Grupa frakcji to zbiór ziarn obejmujących 2 lub więcej frakcji. Ziarno to pojedyncza część mat.
ziarnistego. Wielkość ziarna to umowny wymiar największego ziarna przechodzącego przez dane sito
kontrolne. W zależności od
ρ
ob.
wyróżniamy lekkie (ze skał porowatych, wapienie porowate), zwykłe
(przeciętne do betonów zwykłych) i ciężkie (ze skał ciężkich lub kruszywa lub z okruchów metali do
celów specjalnych). W zależn. od składu: piasek (uszlachetniony i zwykły o frakcjach 0-2mm), żwir, grys
i grys z otoczaków (jednofrakcyjny 2-4-8-16-31,5-63, wielofrakcyjny 2-8, 2-16, 2-31,5, 2-63), mieszanki
kruszyw naturalnych (kr. łamane 0-31,5, 0-63).
TWORZYWA SZTUCZNE skład: polimery, stabilizatory, barwniki, antyutleniacze. Klasyfikacja polimerów:
ze wzgl. na chemiczny sposób otrzymania Powstałe w wyniku : -modyfikacji naturalnych związków
wielocząsteczkowych; powstałe wyniku polireakcji subst. małocząsteczkowych. Subst. wielko
cząsteczkowe: polimeryzacyjne, polikondensacyjne, poliabdycyjne. Polimeryzacja – łączenie
monomerów zawierających wiązania wielokrotne zachodz. bez wydzielania prod. ubocznych.
(homopolimery – PCV, polietylen PE) (kopolimery – butadien, styren). Polikondensacja – stopniowo
przebiegająca reakcja z wydzieleniem prod. zw. chem,. wody, amoniaku: poliamidy, żywice poliestrowe.
Poliabdycja - stopniowo przebiegająca reakcja związana z przegrupowaniem atomów wodoru. ZAachodzi
bez prod. ubocznych. Powst.: żywice epoksydowe, poliuretany. Ze wzgl. na wł. uzytkowe elastomery –
tworzywa które poddane w temp. pokojowej obciążeniu, ulegają dużym odkształceniom. Plastomery –
tw. które w charakt. war. temp. i obciążęniu zachowują kształt. Dzielą się na: termoplastyczne (miękną
pod wpływem ciepła, zmiany zach. bez zmian skł. chem.: PCV, polistyren, poliamidy).
Termoutwardzalne (t> zach. nieodwrac. zmiany: poliestry, fenoplasty). Chemoutwardzalne (ulegają
utwardz. w temp. pokojowej: żywice poliestrowe, epoksydowe). Stabilizatory – uplastyczniają subst.
wielkocząsteczk., umożliwiają większy zakres stosowania w temp. Właściwości techniczne: 900-1800
kg/m
3
, piankowe 10-400, przewodn. cieplna
λ
=0,023-0,062 W/m*K, palność (chlor i krzem obniża
palność), odporne na korozję chem., biolog., cz. atmosf., wł. elektroizolacyjne. Zastosowanie: podłogi
ochronne, powłoki na przeowdy elektryczne. Wady: ładują się elektrycznie (brudzi się). Wyroby:
podłogowe: płytki PCV, sztywne jednowarstwowe, wielowarstwowe (vinicam), wykładziny halowe PCV,
jedno wielowarstw. z warstwą ocieplaj. z filcu lub pianku, wykł. dywanowe, gumowe. Masy podłogowe:
żywice syntetyczne jako posadzki: odporne na środ. agresywne, robione z żywic epoksydowych,
akrylowych, mają dużą wytrzymałość mech., nie iskrzą się, są to masy chemoutwardzalne (plastidur,
elastur). Masy nawierzchniowe: nawierzchnie sportowe (torpol).
BETON – materiał otrzym. przez zmieszanie wypełniacza ze spoiwem i wodą. Na skutek reakcji reakcji
fizykochem. zachodzi wiązanie i otrzymujemy monolit. Podział: lekki rodzaj kruszywa: 300-600 sztuczne
(keramzyt, glinopozyt, elpozyt) zastosow.: izolacje; sztuczne i naturalne lekkie 600-1000 oraz porowate
1000-1800 zastosow.: izolac.-konstr.; zwykły 1800-2800 rodzaj krusz.: mineralne (naturalne, łamane)
zastosow.: izolac.-konstr.; ciężki >2800 rodz. krusz.: mineral. ciężkie (baryt, bazalt), miner. sztucz. (wióry
stalowe) zastosow.: osłony biolog. w reaktorach jądrowych. Beton zwykły wykonany ze spoiwa cement., wody,
krusz. mineral. o frakcjach piaskowych i grubszych oraz ewentualnych dodatków i domieszek chemiczn.
Składniki betonu: cementy: -czas wiąz. począt. 40-60 min. kon. 10h; -im większa powierzchnia właściwa
ziaren tym > prawdop. wiązania dla cementu o przyspieszonym czasie wiązania i wysokich wytrzymałości;
-wodożądność cem. (ilość wody jaką należy dodać do 1kg cem., aby mieszanka bet. miała założoną konsyst.
ciekłość; -wytrzym. na ścisk. (klasa) 32,5 42,5 52,5. Kruszywa powierzchnia: kula, dwukrotnie łamane ziarna
(duża powierzchnia, potrzebuje dużo zaczynu na otoczenie ziarna) mają duże tarcie wewnętrzne. Wymagania:
wytrzymałość (marka) 10, 20, 30 dla otoczaków i 50 dla bazaltu i granitu; wskaźnik rozkruszenia (miażdżenie);
nasiąkliwości nie powinno być; mrozoodporność; zawartość ziarn nieforemnych (płaskie i długie są słabe,
utrudniają mieszanie i układanie mieszanki bet., obniżają wytrzymałość), pyłów (0-0,63mm) , zanieczyszczeń
obcych (gruz ceglany jest niepotrzebny), organicz. (torf, humus są szkodliwe, opóźniją wiązanie), związków
siarki. Uziarnienie kruszywa optymalne uziarnienie stosu okruchowego gwarantuje jak najniższą jamistość.
http://notatek.pl/betony-zaprawy-cwiczenia?notatka