Термины и определения некоторых материалов

Влагоотдача

Способность материала терять влагу, которая находится в его порах. Характеризуется тем, сколько процентов воды (по объему или по массе) теряет стандартный образец материала за сутки, если температура окружающей среды составляет 20 градусов по Цельсию, а относительная влажность воздуха – 60%.

Водопроницаемость

Способность (относящаяся к материалу) под давлением пропускать воду. Характеризуется тем, сколько воды проходит за один час через стандартный образец площадью один метр и толщиной один метр, если давление постоянно.

Водопоглощение

Способность (относящаяся к материалу) впитывать влагу, после чего удерживать её в своих порах. Выражается в процентах и определяется по объему или массе. По оъему водопоглощение всегда будет менее ста процентов. При этом, по массе оно может составлять более ста процентов для материалов, которые впитывают большую массу воды, чем их собственная.

Гигроскопичность

Поглощение влаги из воздуха, характерное для материалов. Материалы, обладающие высокой гигроскопичностью, способны впитывать значительное количество влаги, что влияет на их размеры, прочность (негативно), а также на увеличение их массы.

Гравий и щебень

Для бетонов используют следующие виды крупного заполнителя: щебень из природных каменных материалов, гравий и щебень из гравия, щебень из доменного шлака и из других побочных продуктов промышленности.

Гравий для строительных работ бывает горным (овражным), речным и морским. Речной и морской гравий чище овражного, но имеет шлифованную поверхность, что ухудшает его сцепление с вяжущими веществами.

Щебень из природного камня для строительных работ - смесь, получаемая после дробления кусков горных пород или искусственных камней. Щебень имеет остроугольную форму или шероховатую поверхность, благодаря чему его сцепление с вяжущими более прочное, чем у гравия. В щебне меньше или отсутствуют органические примеси и пылевидные частицы, поэтому он является хорошим заполнителем для бетона.

Качество крупного заполнителя (гравия и щебня) характеризуется:

• крупностью и формой зерен
• содержанием вредных примесей
• прочностью
• морозостойкостью

Технические требования к заполнителю для тяжелых бетонов (кроме гидротехнического, дорожного и особо тяжелого) определенны ГОСТом. Применяют следующие фракции щебня и гравия: 5-10 (3-10), 10-20, 20-40 и 40-70 мм. В каждой фракции содержатся зерна промежуточных размеров. Размер крупного заполнителя не должен превышать 1/3 толщины ребра бетонируемой конструкции.

Прочность заполнителей влияет на класс прочности бетона.

По морозостойкости гравий и щебень делят на марки Мрз 15, 25, 100, 150, 200 и 300.

Количество пылевидных, илистых и глинистых частиц в щебне из гравия отделяют отмучиванием. Органические примеси снижают качество крупного заполнителя, поэтому их содержание устанавливают, как и для песка, калориметрическим методом.

Классификация

Природные каменные материалы классифицируются по следующим признакам:

• плотности в сухом состоянии: тяжелые (плотностью более 1800 кг/м³) и легкие (плотностью менее 1800 кг/м³);
• пределу прочности при сжатии (МПа): на марки 10- 100 (тяжелые каменные" материалы) и 1-20 (легкие);
• морозостойкость (Мрз): на марки 10-300;
• водостойкости (коэффициенту размягчения): на группы 0,6; 0,75; 0,9 и 1.

Морозостойкость

Свойство материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения и без снижения прочности и массы. Это свойство особенно важно для материалов, используемых для фундаментов, стен, кровли и др., подвергающихся попеременному замораживанию и оттаиванию. Они должны быть повышенной морозостойкости. Высокой морозостойкостью характеризуются плотные материалы, не имеющие пор, или материалы с незначительной открытой пористостью, водопоглощение которых не превышает 0,5%.

Песок

Пески характеризуются зерновым составом - модулем крупности (крупный, средний, мелкий и очень мелкий).

Песок для строительных работ с размером зерен 0,14 - 5 мм применяют в растворах и бетонах. Количество пылевидных, глинистых и илистых частиц в песке не должно превышать 3% по массе, в том числе глины - не более 0,5% по массе. В песке не должно быть засоряющих примесей.

Для приготовления растворов используется песок с модулем крупности менее 1,5, для приготовления бетона - крупные или средние пески не ниже модуля 2. Если пески не отвечают этому требованию, то их обогащают, то есть создают необходимое соотношение фракций. Для легкого бетона используют пески из керамзита, шунгизита, пемзы, аглопорита и др.

Плотность

Определяется отношением массы тела к занимаемому объему, включая имеющиеся в нем пустоты и поры. Выражается эта величина в кг/м³.

Различают истинную и насыпную плотность. Истинная плотность-это предел отношения массы к объему, когда объем стягивается к точке, в которой определяется плотность тела или вещества без учета имеющихся в них пустот и пор. Насыпная- это отношение массы зернистых материалов ко всему занимаемому или объему, включая пространства между частицами.

Пористость

Степень заполнения объема материала порами, выражается в процентах.

По величине пор выделяют мелкопористые - размеры пор составляют сотые и тысячные доли миллиметра; и крупнопористые материалы - размеры пор от десятых долей миллиметра до 1-2 мм.

Пористость материалов влияет на такие свойства, как прочность водопоглощение, морозостойкость, теплопроводность и др.

Теплопроводность

Свойство материала передавать тепло при наличии разности температур с одной и другой сторон. Теплопроводность материала оценивается количеством теплоты в Дж, проходящей через образец толщиной 1м, площадью 1м² за час при разности температур противоположных поверхностей образца 1С.

Теплоемкость

Свойство материала поглощать при нагревании определенное количество теплоты и выделять ее при охлаждении. Показателем теплоемкости служит удельная теплоемкость "кДж/(кг.С)", равная количеству теплоты (Дж), необходимому для нагревания 1 кг материала на 1 С. Удельная теплоемкость искусственных каменных материалов - 0,75- 0,92.