Вяжущие материалы

Используют для приготовления растворов или бетона. Делят на воздушные (глина, строительная известь, гипс) и гидравлические (цемент, специальные вяжущие вещества). Воздушные твердеют только на воздухе и размываются водой; гидравлические, начиная твердеть на воздухе, продолжают твердеть и в воде.

Глина состоит из различных минералов, поэтому бывает разного цвета. Служит вяжущим материалом для приготовления глиняных растворов, применяемых при кладке печей, штукатурке, изготовлении кирпича, глинобитных стен, глиносоломенной кровли и других работах.

Различают тощие, средние и жирные глины. Тощие нередко применяют в чистом виде, получая обычный глиняный раствор, в средние по жирности добавляют немного песка, в жирные — много  (см. «Приготовление растворов»).

Огнеупорную глину применяют для кладки внутренних частей печи из огнеупорного или тугоплавкого кирпича.

Известь строительная может быть негашеной комовой (кипелка) или молотой. Негашеная известь — это куски сероватого цвета; молотая имеет вид порошка. При необходимости из кипелки можно приготовить известь-пушенку (порошок). Известь подразделяют на быстрогасящуюся с началом гашения не более 8 мин, среднегасящуюся — не более 25 мин и медленногасящуюся — не менее 25 мин. Бывает кальциевой, магнезиальной и доломитовой, выпускается трех сортов.

Кипелку молотую и пушенку следует хранить в сухих сараях с полами, поднятыми над землей не менее чем на 500 мм. Негашеная известь опасна в пожарном отношении: при попадании на нее небольшого количества воды начинает гаситься, развивая высокую температуру, от которой загорается древесина.

Известь гасят в тесто или пушенку. Пушенку добавляют в сухие засыпки, предохраняя их от разведения различных насекомых и грызунов.

Известь-тесто можно хранить в закрытых ямах неограниченное время. Чем длительнее хранение, тем выше качество теста. Срок хранения извести-пушенки также не ограничен. Молотую же известь-кипелку необходимо использовать в течение 30 суток со дня выпуска.

Для гашения извести в пушенку с небольшого участка земли снимают растительность, выравнивают его и рассыпают по нему известь-кипелку слоем 100—150 мм. Чтобы известь не загрязнялась землей, ее лучше гасить на деревянных щитах. Затем ее поливают из лейки водой из расчета 600—700 л воды на 1 м3 извести. При большем количестве воды известь гасится в тесто. Хранить гашеную известь лучше в закрытых ларях.

Для гашения извести в тесто роют в земле творильную яму глубиной 1,5—2 м, объемом 2,5 м3 на 1 т извести-кипелки.    Стены    ее рекомендуется обшить досками.    Над ямой под наклоном ставят гасильный ящик длиной 2 м, шириной 1—1,5 и высотой 0,4—0,5 м. В той стороне ящика, которая обращена к творильной яме, делают отверстие (леток) размером 250X250 мм. С внешней стороны отверстия прибивают пазы и делают задвижку, с внутренней его закрывают сеткой с ячейками 10X10 мм (можно и мельче).

Перед гашением извести задвижку закрывают, после гашения открывают. Проходя через сетку, известковое молоко процеживается. Под летком желательно закрепить вторую сетку с ячейками 5X5 мм — для задержания непогасившихея кусочков извести и получения более чистого теста.

Неправильное гашение любого вида извести снижает ее качество, уменьшает выход теста.

Гасить известь следует так:
Быстрогасящаяся известь. В гасильный ящик не более чем на 1/л его высоты загружают известь. Затем ящик до половины насыпанного слоя заливают водой (для определения количества воды известь можно отвести в сторону). Как только над известью начнут появляться водяные пары, а куски извести рассыпаться, ее тщательно перемешивают веслом и постепенно добавляют воду. Погасив известь, ее разбавляют, чтобы при перемешивании получилось однородное известковое молоко, которое через леток сливают в творильную яму.

Среднегасящаяся известь. Насыпанную в ящик известь разравнивают и заливают водой до половины высоты насыпанного слоя. Как только куски извести начнут рассыпаться, гашение ее продолжают в той же последовательности, как было указано выше.

Медленногасящаяся известь. В гасильный ящик не более чем на 'Д его высоты насыпают слой извести. Затем ее начинают постепенно увлажнять водой из лейки. Когда на кусках извести появятся трещины, что говорит о начавшемся процессе гашения, воду следует добавлять небольшими порциями, причем так, чтобы не охладить известь. Полученное тесто перемешивают, добавляют воду до получения известкового молока и сливают ее в творильную яму.

После гашения остаются куски извести — недожог и пережог. Их надо собрать в отдельный ящик, расколоть куски на две-три части и залить водой. Через определенное время некоторые из них погасятся, а остальные выбрасывают.

В гашеную известь добавляют воду, все перемешивают, а яму закрывают досками. Когда с поверхности извести исчезнет вода, доски снимают, а известковое тесто засыпают просеянным через частое сито песком слоем 200 мм. Чтобы тесто не замерзло зимой и не потеряло своих вяжущих свойств, сверху песка насыпают землю слоем не менее 600—700 мм. Яму огораживают и выдерживают в ней известь, пока погасятся все мельчайшие частицы (непогасившиеся частицы, попадая в раствор, могут вызвать в нем дутики).

Для кладочных растворов известковое тесто выдерживают не менее двух недель, для штукатурных — месяц.

Выход известкового теста зависит от качества извести-кипел-ки. Из 1 кг первого сорта получают не менее 2,2 л густого известкового теста, из второго — не менее 2 и из третьего — не менее 1,5 л.

Известь можно заменить отходами промышленности — подзолом, окшарой или карбидным илом. Подзол — отходы кожевенной промышленности (известь третьего сорта, смешанная с волосом). Подзол процеживают сквозь сито с ячейками не крупнее 10X10 мм, удаляя кусочки кожи и т. д. Окшара— отходы текстильной промышленности (известь третьего сорта, смешанная с мелким шерстяным волосом). Как и подзол, требует процеживания сквозь сито. В свежем виде содержит до 2,5% хлора, вредного для организма человека. До употребления в дело надо выдержать в течение 5—6 месяцев в отвалах или ящиках на открытом воздухе до полного удаления хлора.

Подзол и окшара, смешанные с волосом, позволяют получить армированные растворы, которые почти не трескаются.

Карбидный ил —отходы карбида кальция при получении ацетилена (известь второго сорта, синеватого оттенка). Применять можно лишь после исчезновения запаха ацетилена, для чего его выдерживают на открытом воздухе в течение одного-двух месяцев.

Цементы применяют для изготовления бетонных и железобетонных конструкций, приготовления строительных растворов высокой прочности. Различают портландцемент, пластифицированный портландцемент, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент. Все эти цементы имеют различные марки:

портландцемент — 400, 500, 550 и 600, быстротвердеющий портландцемент — 400 и 500;

шлакопортландцемент — 300, 400 и 500; быстротвердеющий шлакопортландцемент — 400.

Цементы — лучшие вяжущие гидравлические вещества, твердеющие на воздухе и в воде. Схватываются они не очень быстро и твердеют довольно длительное время (обычно в течение 28 суток). Начало схватывания должно наступать не ранее 45 мин, конец — не позднее 12 ч' после затворения теста.

Марку цемента определяют так. Готовят раствор из 1 части цемента, например марки «300», и 3 частей специально подобранного песка. Выдерживают его в нормальных условиях 28 суток, после чего он должен выдерживать нагрузку на сжатие не менее 300 кг на 1 см. Кроме цементов, промышленность выпускает и другие вяжущие вещества.

Вещества вяжущие известьсодержащие гидравлические имеют четыре марки: 50, 100, 150 и 200. В дальнейшем эти вяжущие вещества будут рассматриваться нами как цемент.

Эти вяжущие вещества пригодны для приготовления различных растворов. Известково-шлаковое в основном применяют для работы с изделиями, постоянно находящимися во влажных условиях, а известково-пуццолановое — в кладочных растворах, также находящихся в условиях постоянной высокой влажности. Сухие смеси для растворов надо хорошо перемешивать.

Цемент и вяжущие вещества продают навалом или в бумажных мешках с указанием марки. Хранят их в сухих местах не более 6 месяцев. Даже при самом тщательном хранении цемент в течение года может потерять до 40%  прочности.

В малоэтажном строительстве для приготовления растворов можно применять цементы низких марок — от 300 и ниже.

Гипс строительный (старое название алебастр) — достаточно тонкий порошок белого или сероватого цвета, изготовляемый из гипсового камня путем обжига и помола или помола и обжига. Выпускается трех сортов. Начало схватывания гипса должно наступать не ранее 4 мин, конец — не ранее 6 мин, но не позднее 30 мин после затворения теста.

Выпускается 12 марок. Для строительных работ применяют гипсы от марки Г-5 до марки Г-25, т. е. выдерживающие на сжатие от 5 до 25 кг/см2, но можно применять и более высокие марки. Самая высокая марка гипса — 250 кгс/см2.

Гипс, добавленный в известковый раствор, ускоряет его схватывание и увеличивает прочность. Такой раствор называют из-вестково-гипсовым.

Из гипса отливают также различные плиты и блоки, например гипсошлаковые.

Из-за быстрого схватывания большие порции гипса употребить в дело практически невозможно. Поэтому в него добавляют различные замедлители — известковый раствор, животный клей (в виде клеевой воды крепостью от 0,5 до 2%), на котором и затворяют гипс. Чем больше в воде клея, тем длиннее сроки схватывания гипса. При схватывании и твердении гипс увеличивается в объеме до 1%, что имеет важное практическое значение при многих строительных работах. Гипс продают мешками или россыпью (навалом). Хранить его надо в сухих местах с полами, поднятыми от уровня земли не менее чем на 50 см. От длительного хранения гипс перестает схватываться и не может быть применен в дело.