Полагане на замазка, мазилка и мозайка

Строителна въздушна вар

Варта е едно от най-древните, изкуствени свързващи вещества, намерили приложение още преди няколко хилядолетия пр. н. е. Представлява неорганично свързващо вещество, което се получава при изпичането на карбонатни скали - варовик, креда, доло-митизирани варовици и др., със съдържание на по-малко от 8%  глинести вещества. Изпичането се извършва до температура (910 -1200°), по-ниска от точката на стопяване. Варта се класифицира на;а) в зависимост от % съдържание на МgO: калциева вар, МgO по-малко от 5%, магнезиева вар, МgO от 5 до 20%, високо-магнезиева или доломитна, МgO от 20 - 40%; б) според стандартното време за гасене бързогасяща с време на гасене, по-малко от 20 минути, и бавногасяща с време на гасено повече от 20 минути; в) според вида, в който се доставя на обекта: негасена вар на буци, негасена вар на прах, гасена вар (варова каша), хидратна вар на прах. Гасене на варта Под термина "гасене" на варта се разбира процесът на смесване на негасената вар с определено количество вода. Реакцията е екзотермична, съпровожда се с отделянето на значително количество топлина, която при определени условия (горим материал и неразсейване на топлината) може да предизвика пожар. Част от водата при тази реакция преминава в газообразно състояние и се създава впечатление, че варта ври. Парата създава известно опънно напрежение във варта и тя се разпада на прах. От горната реакция се вижда, че за пълното хидратиране на варта са необходими за една тегловна част около 0,32 тегловни части вода. При обикновено "гасене" се използват по-големи количества вода 0,6 - 0,8 тегловни части, като се получава варова каша, пред­ставляваща смес от калциев хидроокис и вода. Върху скоростта на гасене на варта голямо влияние оказва увеличаването на температурата - с увеличаване на температурата процесът на гасене се ускорява. Особено бързо гасеното става в специални апарати - хидратори под въздействие на налягането и температурата на водната пара. Ускоряване на гасеното на варта се постига и с използването на електромагнитно обработена вода. При направените експеримен­тални изследвания във факултет Противопожарна охрана се установи, че вода, обработена с електромагнитно поле с интензитет от 144 до 240 КА/m ускорява гасеното на негасена вар. След угасяването на варта е необходимо тя да отлежи известно време (около 15 дни), при което протичат т. нар. процес "узряване". Същността му се състои в това, че недоугасените частици се доугасяват, а другите, които не се гасят, падат на дъното. Втвърдяване на варта Във варовата каша, както стана ясно, се съдържа калциев хидро­окис и вода (50% твърди частици Са(ОН)2 и 50% вода). Кристалите от калциевия хидроокис са разделени (обвити) с тънки водни ципи, играещи ролята на своеобразна хидродинамична смазка. Изсъхването на варта и варовите разтвори предизвиква постепенно сближаванена кристалите от Са(ОН), и тяхното последващо срастване кристални срастъци. Освен това на повърхността на разтвора разпространяване на неголяма дълбочина протича процес на карбонизация по следната реакция:   Са(ОН)2 + СО2 à СаСО3 + Н2O Образувалият се калциев карбонат се сраства с кристалите ot Са(ОН)2, което води до повишаване на якостта и твърдостта на повърхностния слой. Образуването на СаСО3 и Са(ОН)2 става само при положителни температури и ниска влажност и при обикновени условия протича бавно. Карбонизацията обхваща само повърхностния слой, което се обяснява с малката концентрация на СО2 във въздуха (0,03%). Тезв процеси могат значително да се ускорят от топлинно-влажностна обработка в автоклава. ПРИЛОЖЕНИЕ НА ВАРТА Варта се употребява в строителството само във вид на разтвори, т. е. в смеси с пясък или други запълнители, тъй като вследствие на големите деформации (свиване) при изсъхване варовото тесто се напуква. Варта се използва и като добавка в смесени разтвори за получаването на силикатни материали и изделия, подлагани на автоклавна обработка и др. Т. Нар. хоросан (смес от вар и пясък) се използва за противопожарна защита на каратавани, строителни конструкции и др.Водно стъкло Водно или течно стъкло се наричат разтворените във вода сли на силиция и натрия или на силиция и калия. В строителството по-голямо разпространение е получило натриевото стъкло – Nа2O.n.SiO2 Величината "п" се нарича модул на стъклото или силикатен мо­дул. Колебае се в границите от 2,5 до 3,5 и се определя от израза: n = SiO2.Na2O. 1,032 (1,032 е отношението на молекулната маса на Натриевия окис към молекулната маса на силициевия двуокис).Водното стъкло се получава при стопяване на кварцов пясък със сода (Na2SO3) или натриев сулфат (Na2SO4­) при температура 1400 -1450°С. При тези температури става разлагане на натриевия карбонат (или сулфат), който взаимодейства със силициевия двуокис. След охлаждане на силикатната стопилка образувалите се буци се обработват в автоклав с водна пара под налягане (0,6 - 0,8 Ра). В резултат на обработката се получава лепкава течност, която се използва в строителството. Тази течност се разтваря във вода при нормална температура и налягане. Втвърдяването на водното стъкло протича само на въздух, при което под действието на .въглеродния двуокис натриевият силикат се разлага по реакцията:Отделящият се при това аморфен силиций е във вид на колоиден разтвор и притежава много добри свързващи свойства. Същността на процеса на втвърдяване се заключава в изпарение на течната фаза, повишаване на концентрацията на свободния колоиден разтвор и последваща коагулация и уплътняване. Този процес може да се ускори с добавянето на натриев силикофлиорит – Na2SiF6В резултат на това значително се ускорява образуването на силициевия гел - Si(ОН)4 Това се съпровожда с бързо втвърдяване на водното стъкло.Водното стъкло се използва в строителството за получаването на киселинноустойчив цимент, за предпазването на естествените каменни материали от изветряване, за силикатни огнезащитни бои и замазки, за получаването на огнеупорни бетони (като свързващо вещество) и др.ВЛИЯНИЕ НА ВИСОКИТЕ ТЕМПЕРАТУРИ Характерна особеност на втвърденото водно стъкло е стопяване и експандирането му при загряване над 600°С. В резултат на това се образува достатъчно устойчив слой с висока порьозност и малка топлопроводност. На тези свойства водното стъкло дължи използването си за получаване на огнезащитни бои и замазки, притежаващи набъбващ (експандиращ) ефект. Експандирането на втвърдения слой от водно стъкло се дължи на дехидратацията на гела на силициевата киселина - Пожарозащитният ефект от използването на огнезащитни бои и замазки на основата на вод­но стъкло се определя от: вида и количеството на напълнителя (перлит, вермикулит, керамзит и др.), дебелината на слоя, сцеп­лението с основата, върху която се полага, плътност и еднородност на слоя и др. КИСЕЛИННОУСТОЙЧИВ ЦИМЕНТ Кисолинноустойчйвият цимент се получава при смесването на ситно смляно каменне брашно (кварцово, базалтово, андезитно шлаково и др.) с водно стъкло и натриев силикофлуорит в определени пропорции: каменно брашно - 100 т. ч., водно стъкло с плътност 1,3-1,4    25-30 т. ч. и натриев силикофлуорит - 4 - 6 т. ч. Такъв цимент притежава издръжливост на повечето от органичните и не-органичните киселини, но не издържа на флуороводородната и силикофлуроводната киселина и на основи. Не понася циклични смени на температурата. Губи якостта си във водна среда. Поради ток­сичността на натриевия силикофлуорит не трябва да се използва в хранителната промишленост.

Огнеупорни бетони

Предназначени за изграждане на строителни конструкции, които в процеса на експлоатация на продължително високотемпературно въздействие запазват в определени граници своите физико-механични свойства. Като свързващи вещества за тяхното получаване се използват: шлакопортландцимент, глиноземен цимент, водно стъкло и др. Може да се използва и переклазов цимент, който пред­ставлява въздушно свързващо вещество, съдържащо не по-малко от 85% Мg0. Този цимент се втвърдява само във водни разтвори на магнезиеви или други соли Като добавъчни материали се използват главно хромит, корунд, шамот, гранулирана доменна шлака, базалт, диабаз, андезиит и др. Типът на свързващото вещество и добавъчните материали се подбират, като се отчитат температурите, при които се експлоатират конструкциите. В зависимост от степента на огнеупорност бетоните се подразделят на: високоогнеупорни, огнеупорни и нискоогнеупорни. Високо огнеупорните бетони имат огнеупорност по-висока от 1780°С, огнеупорните от 1580 до 1780°С и ниско-огнеупорните под 1580°С. Създадени са и леки огнеупорни бетони, които се получават на базата на същите свързващи вещества като огнеупорните бетони, но се използват леки добавъчни материали - керамзит, туфи, порьозни шлаки и др. Огнеупорните бетони се използват за облицовки на пещи, комини, димоотводни тръби, противопожарни стени, фундаменти на мартенови и доменни пещи и др. Огнеупорните бетони са материали с най-висока устойчивост по време на пожари. В натоварено състояние те издържат до температура 1150 - 1400°С (в зависимост от вида на изходните материали), когато започва разрушаването им. При натоварване от 0,2 МРа деформациите настъпват при температура 1100 - 1350°С.

 

 

 

Любопитно

Състояние на стоманите при загряване В практиката под "високи температури" се имат предвид температури, надвишаващи 2-3 пъти максималните природни температури. При пожар температурите в много случаи достигат до 1000 -1200°С. Изследванията са показали, че значенията за изменението на якостта в нагрято състояние и след охлаждане значително се различават. горсщовалцуваните Ст.З и Ст.5, а също и за нисколегираната Ст. 25Г2С, почти напълно възстановяват якостните си свойства след нагряване и охлаждане. Високоякостните студено изтеглени стомани, обработени чрез наклеп, показват най-голямо намаление на якостта при нагряване. При нагряване до температура по-ниска от 300°С се разтоварват вътрешните напрежения, образувани вследствие наклепа. При това якостта на стоманата се запазва, дори незначително се увеличава. Нагряването над 300-350°С се свързва с явлението рекристализация на стоманата и вследствие на това с повишаване на пластичността се намалява якостта и се увеличават деформациите. При изпитване до високи температури величината на граничното напрежение на стоманите зависи от големината и продължителността на натоварване. Всяка стомана се характеризира с определена температура, наречена критична. При повишаване на температурата над критичната и под въздействието на трайно действащ товар става бързо нарастване на пластичните деформации и стоманата започва бавно да "пълзи", дори при напрежения значително по-малки от границата на провлачване. Основните фактори, обуславящи величината и скоростта на пълзене, са напрежението, температурата и продължителността на тяхното въздействие. Различните видове стомани в различна степен възстановяват своите свойства след нагряване и последващо бавно охлаждане. Ако високоякостните студеноизтеглени стомани запазват якостта си след загряване до 350-400°С, Ст.25Г2С след загряване до 600°С не само че запазва якостта си, но в интервала 200 - 500°С значително се заякчава. Границата на провлачване Ст5 се намалява незначително (7-8%) при загряване до 300°С, но след това бързо започва да намалява и при 600°С достига до около 25-29%. Якостта на опън на същата стомана при загряване до 300°С също се намалява незначително (2-4%), но след това тя бързо започва да намалява, достигайки 600°С около 33-35% спрямо якостта при 20°С. Това се обяснява с прекрастализацията на кристалната решетка и увеличаване на пластичността. загряване до 300°С удължаванията нарастват от 10-12% до 16-17%, при 400°С са около 18-20%, а след това бързо нарастват, достигайки при 600 около 50-52%.относителното свиване има голямо значение още при 20°С. Обяснява се с това, че пробните образци образуват "шийка" при скъсване. Шийка се образува до температура 250-300°, след което изчезва и пробният образец се свива равномерно по цялата работна дължина. Изменението на еластичните свойства на стоманата при нагряване, оказващи влияние върху твърдостта на конструктивните елементи, се характеризира и с намаляване модула на еластичност. Модулът на еластичност на армировъчна стомана в нагрято състояние може да се определи от уравнението: Е = b.Е  където Е1 -еластичен модул на стоманата в нагрято състояние; b - коефициент, отчитащ намаляването на модула на ела­стичност на стоманата при нагряване; Е2  - нормативно значение на модула на еластичност. От направените изследвания и литературни данни може да се определи областта на критичните температури за различните видове стомани - от 450 до 600°С. В действителност в практиката винаги се срещат случаи на по-ниски критични температури от посочените, което също трябва да се отчита при оразмеряване и защита на стоманените конструкции от пожари.