Содержание к диссертации
Глава I - Насыщение кирпича водой и замерзание ее в порах кирпича 7
I. Характеристика пористости кирпича.. 8
2. Насыщение кирпича вздой
3. Определение радиуса капилляров в кирпиче 16
4. Защемление воздуха в порах кирпича 18
5. Замерзание воды в порах кирпича... 24
6. Выводы 42
Глава II - Характер и причины разрушения кирпича при замораживании 44
I. Виды разрушения кирпича при замораживании 45
2 Причины разрушения кирпича 50
3. Влияние механической прочности кирпича на его морозостойкость 70
4. Выводы.84
Глава III - Связь между пористостью и морозо стойкостью кирпича 87
1. Влияние степени насыщения кирпича водой на его морозостойкость 87
2. Скорость эвакуации защемленного воздуха из капилляров кирпича. 101
3. Связь между пористостью и морозостойкостью 115
4. Выводы 123
Глава ІV- Бути повышения морозостойкости кирпича 126
I. Повышение морозостойкости кирпича
полусухого прессования 128 2. Повышение морозостойкости трепельного кирпича ІШ
3. Выводы 168
Глава V- - К вопросу о методике определения морозостойкости кирпича 171
Выводы по работе 180
ПРИЛОЖЕНИЯ;
1. Справка завода Новострой от.У-55г. (копия)
2. Письмо Урало-Сибирского треста предприятий стройматериалов от І/УЇЇ-52 г. Ш 2825 ( копия).
3. Письмо каф. технологии силикатов УПИ от 4.УШ 1952 г., Ш НО-1594 ( копия).
4. Письмо начальника лаборатории Урало-Сибирского треста предприятий стройматериалов от 2 1-54г. і 2882 ( копия).
Введение к работе
Морозостойкость строительных материалов, особенно стеновых, является одним из основных качественных показателей, определяющих долговечность зданий и сооружений. Это в одинаковой мере относится ко многим строительным .материалам, но в большей мере к керамическим ( кирпич, блоки и т.п.), так как они в настоящее время и в.ближайшем будущем являются и будут являться основными мате -риалами для возведения стен зданий.
Масштабы производства кирпича и удельный вес его в общем бала нсе стеновых материалов в настоящее время и предстоящий дальнейший рост производства его за счет интенсификации технологических процессов настоятельно требуют обратить серьезное внимание на вопросы новы -шения качества кирпича и в особенности на повышение его морозостойкости.
Московское научно-техническое совещание по жилищ-но-гражданекому строительству, строительным материалам и проектно-изыекательским работам, созванное в 1951 г. по инициативе МК КПСС, отметило необходимость обратить особое внимание на вопросы морозостойкости и долговечности строительных материалов [I] .
Совещание строителей в Кремле в ноябре-декабре 1954 г. особенно подчеркнуло необходимость повышения качества строительства, что неизбежно связано с повышением качества строительных материалов и, в частности, с повышением их морозостойкости.
Последняя задача имеет особое значение для керамических строительных материалов, так как нет сомнения, что морозостойкость их зависит не только или вернее не столько от природных качеств, сколько от техно -логических приемов его обработки при изготовлении изделий, изменяя технологические приемы, воздействуя на внутреннее строение изделий в желательном направлении, можно повысить морозостойкость этих изделий»
Все это, однако, будет возможным лишь в том, если мы сможем правильно определить, какие основ факторы обуславливают морозостойкость строительных материалов вообще и керамических в частности. Изучению этих вопросов у нас, в СССР за последнее время уделяется значительное внимание. Объясняется это тем, что сущность явления морозостойкости строительных материалов оказалась значительно более сложной, чем это можно было представить на первый взгляд и многие стороны этого сложного явления потребовали и требует еще в настоящее время детального и глубокого изучения. Это в равной степени относится как к сущности явления размораживания строи -тельных материалов и факторам, определяющим большую или меньшую морозостойкость их, так и к вопросам методики определения морозостойкости. Значительное внимание надо
- З уделить вопросам изыскания путей повышения морозостойкости строительных материалов, в первую очередь искусственных, свойства которых в известных пределах поддаются регулированию в процессе производства.
Как же и современным данным можно представить себе явление размораживания строительных материалов, понимал под этим разрушение их вследствие попеременного воздействия положительных и отрицательных температур в условиях службы или в процессе специальных испытаний Вод морозостойкостью строительных материалов разумеют свойство их противостоять многократным попеременным воздействиям положительных и отрицательных температур при условии частичного насыщения материалов водой без каких-либо внешних признаков разрушения.
Разрушение строительных материалов в таких условиях имеет место лишь в тех случаях, когда мате -риал предварительно был увлажнен в той или иной степени. Сухие материалы и изделия при ограниченных габаритных размерах от переменного воздействия отрицательных и положительных температур, как правило, не разрушаются, если интервал колебания температуры не превышает пре -дела, обусловленного климатическими колебаниями. Следовательно, чисто термические факторы в явлениях разрушения строительных материалов в условиях их службы не являются основним и их роль в этих явлениях во всяком случае подчиненная .
Степень насыщения материалов водой зависит от многих факторов и в первую очередь от структуры материала -от количества, размера и характера пор в нем, от условий насыщения и длительности самого процесса насыщения и ряда других.
Среди строительных материалов имеются представители как практически абсолютно плотных С металлы, стекло, литые изделия из шлаков и каменных пород и др.), так ж материалов со значительной пористостью ( пенобетон и др.). Пористость керамических изделий также колеблется в очень широких пределах - от практически нулевой (фарфор) до весьма значительной ( пористый, легковесный кирпич и др.).
естественно поэтому, что степень насыщения мате -риалов водой, зависящая при прочных равных условиях от пористости их, колеблется в очень широких пределах, а вместе с эткм колеблется и морозостойкость материалов. Каких-либо точных границ в отношении пористости и вода поглощения строительных материалов, переходе которых морозостойкость существенно меняется, до сих пор не установлено, хотя некоторые еоображения в этом отношении имеются.
Размораживание строительных материалов, насыщенных водой, при действии отрицательных температур пони -мается так, что разрушение наступает вследствие много - 5 » кратного механического воздействия на изделие льда, образующегося в норах материала и имеющего объем примерно на 10/5 больший, чем вода. Следовательно, существенное значение здесь имеет предел прочности материала, хотя этот показатель однозначно еще не определяет ту или иную степень морозостойкости. При нештерых условиях, как известно, лед может разрушить и весьма прочные материалы ( чугун, гранит ж т.д.).
Дія керамических изделий, изготовляемых методом обжига, можно отметить несомненную зависимость между морозостойкостью и температурой обжига, то понятно, так как температура обжига керамических изделий оказывает существенное влияние на их пористость, а следовательно, и на водопоглощения, а также на предел прочности.
Имеются данные, указывающие на то, что в явлениях размораживания строительных материалов известную роль играют упругие свойства их, хотя этот вопрос практически мало изучен [Bl .
За последнее время все чаще и чаще высказываются мнения о том, что существующая методика определения морозостойкости строительных материалов не соответствует условиям службы их в зданиях и поэтому она не дает и не может дать правильного представления о морозостойкости их [3, S4] .
В настоящее время в связи с выходом нового ШСТ 7025-54, "устанавливающего новую методику определения водопоглощения и морозостойкости стеновых и облицовочных материалов, положение несколько улучшилось, хотя нельзя еще сказать, что новая методика не лишена недостатков.
В связи изложенным, задачи настоящего исследования сформулированы следующий образом:
1. уточнение факторов, обусловливающих ту или иную степень морозостойкости материала в условиях испытания, т.е. при всестороннем охлаждении, с цель установления зависимости между морозостойкостью и физико механические показателями материала..
2. Изыскание путей повышения морозостойкости, реализуемых средствами технологии.
3. Оценка существующей методики определения морозостойкости с точки зрения соответствия ее действительным условиям службы материала.
Перечисленные вопросы достаточно сложны и каждый из них может служить предметом специального исследования. С целью ограничения задачи, мы выбрали в качестве объекта изучения строительный кирпич как представителя наиболее массовой продукции керамической промышленности. Материалы исследования, однако, могут быть перенесены в той или иной степени и на другие керамические изделия, для которых морозостойкость имеет существенное значение, а также на некоторые строительные материалы не керамического происхождения.
Не все поставленные выше вопросы разрешены с необходимой полнотой в силу ряда причин, но сама постановка их и некоторое предварительное изучение позволяет подвести первые итоги и наметить пути дальнейшей разработки их, что сможет послужить предметом дальнейших исследований в будущем.
