Жаростойкие и химические стойкие материалы и изделия применяют в виде камней, плит; щебня и песка (для бетонов и растворов); тонкомолотых порошков (для мастик, замазок, шпаклевок);
Жаростойкие - базальт, диабаз, ангидрит, туф. Кислотостойкие - гранит, сиенит, диорит, базальт, кварц. Щелочестойкие - известняки, доломиты, мрамор, магнезит. Области применения и меры защиты каменных материалов приведены в табл. 3.2
Таблица 3.2. Применение горных пород
|
Области применения |
Горные породы |
|
|
Бутовый камень |
Известняк, доломит, песчаник. |
|
|
Камни для кладки стен |
Туф, известняк, доломит, песчаник. |
|
|
Облицовочные плиты: |
||
|
- для наружной облицовки; |
Гранит, туф, известняк, доломит, песчаник |
|
|
- для внутренней облицовки |
Мрамор, ангидрит, гипс. |
|
|
Архитектурные детали |
Гипс, мрамор, гранит. |
|
|
Материалы для дорожного строительства (брусчатки, бортовой камень, тротуарная плитка) и гидротехнических сооружений. |
Гранит, диабаз, гнейс. |
|
|
Сырье для огнеупоров |
Базальт, диабаз, андезит, туф. |
|
|
Химически стойкие материалы: |
||
|
кислотостойкие; |
Гранит, сиенит, диорит, базальт, кварцит. |
|
|
щелочестойкие |
Известняк, доломит, магнезит, мрамор. |
|
|
Заполнители для бетонов, растворов |
Дресва, гравий, щебень, песок |
|
|
Активные минеральные добавки |
Диатомит, трепел, опока, Вулканический пепел |
|
|
Сырье для вяжущих веществ: |
||
|
воздушной извести |
Известняк, мел, доломит. |
|
|
гипсовых вяжущих |
Гипс, ангидрит. |
|
|
магнезиальных вяжущих |
Магнезит, доломит. |
|
|
портландцемента |
Карбонатные и глинистые породы. |
|
|
гидравлической извести |
Мергелистые известняки. |
|
|
романцемента |
Известковые мергели. |
|
|
глиноземного цемента |
Боксит. |
|
|
Сырье для минеральных расплавов |
Кварцевый песок, известняк, сода, поташ |
|
|
Сырье для керамических материалов |
Глины, диатомиты, трепелы |
|
|
Теплоизоляционные материалы |
Известняки, туфы, диатомиты, трепелы, опоки |
|
|
Пигменты и наполнители для лакокрасочных материалов |
Мел, охра, сурик и др. |
Изготовление и применение всей номенклатуры природных каменных материалов осуществляется в соответствии с государственными стандартами.
Камни стеновые (ГОСТ 4001; ГОСТ 30629)
Стеновые камни из горных пород изготавливают в виде прямоугольных параллелепипедов трех типов (I-III) и неполномерных камней (половинных и трехчетвертных). Основные размеры, объемы и количество камней в 1 м3 приведены в табл. 3.3
Таблица 3.3- Характеристика стеновых камней горных пород
|
Тип камня |
Длина, мм |
Ширина, мм |
Высота, мм |
Объем одного камня, м3 |
Кол-во камней в 1 м3, шт. |
|
|
Полномерные камни |
||||||
|
I |
390 |
190 |
188 |
0.0139 |
72 |
|
|
II |
490 |
240 |
188 |
0.0221 |
45 |
|
|
III |
390 |
190 |
288 |
0.0213 |
47 |
|
|
Неполномерные камни |
||||||
|
ѕ I |
292 |
190 |
188 |
0.0104 |
% |
|
|
ѕ II |
367 |
240 |
188 |
0.0165 |
61 |
|
|
ѕ III |
292 |
190 |
288 |
0.0160 |
62 |
|
|
Ѕ I |
195 |
190 |
188 |
0.0070 |
143 |
|
|
Ѕ II |
245 |
240 |
188 |
0.0111 |
90 |
|
|
Ѕ III |
195 |
190 |
288 |
0.0107 |
93 |
По согласованию с потребителем предприятия могут выпускать камни и других размеров.
По назначению камни делят на рядовые и лицевые. Рядовые (Р) предназначены для кладки стен зданий и сооружений с последующим оштукатуриванием, а лицевые (Л) - для лицевой кладки стен зданий и сооружений без последующей облицовки и оштукатуривания.
В зависимости от прочности при сжатии камни подразделяют на марки от 4 до 400. Марку камня назначают по наименьшему из двух показателей: средней прочности на сжатие из пяти образцов и наименьшей для отдельного образна ГОСТ 4001.
В условном обозначении камней первая группа цифр отражает тип камня по геометрическим размерам, буква - вид камня по назначению, следующая группа цифр - марку камня по прочности на сжатие.
Пример условного обозначения камня длиной 390 мм, шириной 190 мм, высотой 188 мм, лицевого, прочностью на сжатие 35 МПа ГОСТ 4001
Расслоения, прослойки глины и мергеля в лицевых и рядовых камнях не допускаются.
Лицевые камни должны иметь марку по прочности на сжатие не менее 25, а снижение прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии допускается -- не более 40%.
По морозостойкости стеновые камни из горных пород подразделяются на марки F15, F25, F35, F50.
Облицовочные материалы из природного камня
Для изготовления облицовочных материалов используются блоки из природного камня по ГОСТ 9479.
По декоративности облицовочные плиты подразделяются на классы: высокодекоративные (I), декоративные (И), малодекоративные (III) и недекоративные (IV).
Долговечность камня может быть оценена экспертным путем по цвету, структуре и текстуре - рисунку в соответствии с п.6.2 ГОСТ 30629.
Плиты облицовочные пиленые (ГОСТ 9480)
Изготавливаются распиливанием блоков по ГОСТ 9479 и предназначены для наружной и внутренней облицовки элементов зданий и сооружений.
Плиты могут иметь прямоугольную или квадратную форму с обрезными гранями размерами: длиной - от 150 до 1500 мм: шириной -- от 150 до 1200 мм; толщиной -- от 8 до 30 мм. Из мраморизированного известняка, туфа, ракушечника и известняка допускается изготовление плит толщиной 40 мм.
Камни бортовые из горных пород (ГОСТ 6666)
Бортовые камни из горных пород предназначены для отделения:
* проезжей части магистральных улиц от тротуаров, газонов, площадок остановочных общественного транспорта и от обособленного полотна трамвайных путей;
* проезжей части дорог от разделительных полос;
* проезжей части внутриквартальных проездов от тротуаров и газонов;
* проезжей части дорог от тротуаров на мостах и путепроводах, съездах и в туннелях;
* пешеходных дорожек и тротуаров от газонов в городских парках, скверах и на бульварах.
Бортовые камни подразделяют на пиленые и колотые, а по форме - на прямоугольные и криволинейные.
При условном обозначении бортовых камней используют следующие буквы:
Г -- горная порода (материал, из которого сделан бортовой камень);
П -- прямоугольный бортовой камень;
К -- криволинейный бортовой камень;
В -- прямоугольный въездной бортовой камень;
Цифры в маркировке бортового камня обозначают его размеры.
Бортовые камни изготавливают из изверженных, метаморфических и осадочных горных пород, не затронутых выветриванием и не имеющих открытых трещин.
Прочность и морозостойкость горной породы, из которой изготавливают бортовой камень, должны быть не меньше приведенных в табл. 3.4.
Таблица 3.4 - Требования к свойствам горных пород
|
Показатель |
Горные породы |
|||
|
Изверженные |
Метаморфические |
Осадочные |
||
|
Прочность при сжатии в воздушно-сухом состоянии. МПа (кгс/см:). не менее |
90(900) |
60(600) |
60(600) |
|
|
Морозостойкость, не менее |
F100 |
F50 |
F25 |
Плиты декоративные на основе природного камня (ГОСТ 24099)
Плиты представляют большой класс декоративных облицовочных изделий с мозаичной, брекчиевидной и орнаментной поверхностью, изготовленных с использованием природного камня и неорганических или синтетических связующих и предназначенных для наружной и внутренней облицовки элементов зданий и сооружений.
В зависимости от способа изготовления плиты делятся на три типа:
I -- прессованные или формованные;
II -- пиленые из искусственно отформованных блоков;
III -- склеенные из кусков камня правильной или произвольной формы.
Лицевая поверхность плит должна быть для:
I типа -- мозаичной (М), брекчиевидной (Б) или орнаментной (О);
II типа -- мозаичной или брекчиевидной;
III типа -- мозаичной, брекчевидной или орнаментной.
Мозаичную лицевую поверхность получают с использованием декоративного щебня из природного камня; брекчиевидную -- из кусков природного камня произвольной формы или из смеси кусков природного камня произвольной формы и декоративного щебня; орнаментную -- из природного камня правильной формы.
Плиты I и III типов изготавливают однослойными или двухслойными. Плиты I типа также могут быть армированными и неармированными.
При изготовлении плит используют: горные породы, отвечающие требованиям ГОСТ 9479; портландцемент - ГОСТ 10178; портландцемент белый - ГОСТ 965; цветной портландцемент - ГОСТ 15825 щебень и песок декоративные - ГОСТ 22856; песок - ГОСТ 8736 для подстилающего слоя; отходы от производства облицовочных плит из природного камня; цветостойкие и щелочестойкие пигменты к минеральным вяжущим; синтетические смолы (эпоксидные и др.) - соответствующим нормативным документам.
Щебень и песок декоративные из природного камня (ГОСТ 22856)
Предназначены для декоративной наружной и внутренней облицовки поверхности бетонных н железобетонных элементов зданий и сооружений, а также для производства декоративных плит на основе природного камня. Их получают путем дробления отходов, образующихся при добыче из массива горных пород блоков, отходов при производстве облицовочных плит и архитектурно-строительных изделий и специально разрабатываемых для этого горных пород.
Свойства щебня и песка характеризуются цветом, зерновым составом, формой зерен щебня, прочностью, содержанием зерен прочностью менее 20 МПа, морозостойкостью и содержанием пылевидных частиц.
Цвет характеризуют основным цветом и оттенком, и он должен соответствовать цвету эталонных образцов, установленных договором на поставку.
Щебень выпускается в виде фракций, от 5 до 10 мм. св. 10 до 20 мм, св.20 до 40 мм. По соглашению сторон допускается поставка смеси фракций от 5 до 20 мм.
Песок в зависимости от зернового состава поставляют без разделения на фракции или в виде двух фракций: крупной - св. 2 5 до 5 мм и мелкой - до 2,5 мм. Песок, поставляемый без разделения на фракции, подразделяют на группы, для каждой из которых нормируется модуль крупности Мкр и полный остаток на сите 0,63.
Прочность щебня определяют по его дробимости при сжатии (раздавливании) в цилиндре.
Прочность песка определяют по прочности исходной горной породы, в зависимости от которой она должна быть не менее 80 МПа для изверженных (песок марки 800), 40 МПа - для метаморфических и 30 МПа -- для осадочных пород.
Щебень и исходную горную породу, используемую для приготовления песка, подразделяют на марки по морозостойкости: F25, F50, F100, F200, F300. Определять марку щебня по морозостойкости разрешается по ГОСТ 8269.0 числом циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и последующего высушивания.
Таблица. 3.5. Методы защиты каменных материалов от выветривания
|
Конструктивные меры защиты |
Химические меры защиты |
|||
|
Флюатирование |
Гидрофобизация |
|||
|
Карбонатных пород |
Некарбонатных пород |
|||
|
1). Устройство надлежащих стоков 2). Придание каменным материалам гладкой поверхности и формы не задерживающей влагу. |
Пропитка солями кремнефтористоводороной кислоты Например: 2СаСО3+МgSi F6= 2Са F2+ МgF2+SiО2+2СО2 |
- Предварительная обработка водными растворами кальциевых солей (например Са Сl2) - сушка - обработка содой - обработка флюатом |
1) Пропитка кремнийорганическими жидкостями. 2) Пропитка растворами парафина, стеарина, металлических мыл (алюминиевого, цинкового и др) в бензине, керосине. 3) Пропитка растворами мономера с последующей полимеризацией его при термокаталитической или радиационной обработке. |