Тугоплавкие. Температура плавления – 1350–1580° C. Их применяют для производства огнеупорного кирпича, футеровки бытовых печей, облицовочной половой плитки и керамических труб.
Легкоплавкие. Температура плавления – менее 1350° C. Из них изготавливают обыкновенный глиняный кирпич, применяющийся в строительстве, а также черепицу и пустотелые керамические камни.
Песок. Он также является материалом, который активно используют в строительстве, и представляет собой скопление минеральных частиц (зерен) размером 0,05– 5 мм. Имеются следующие разновидности песка:
Горный и овражный. Частицы мелкие и угловатые, благодаря чему обеспечивается хорошее сцепление с вяжущими компонентами. Такой песок загрязнен илом, поэтому при использовании в штукатурных, кладочных и цементных растворах подлежит обязательному промыванию. Обычно его вводят в глиняные растворы, предназначенные для кладки и изготовления кирпича.
Речной. Частицы имеют округлую форму среднего или крупного размера. Это самый чистый песок, который как составляющая входит в штукатурные и кладочные растворы, а также в бетоны.
Морской и озерный. Частицы округлые и гладкие. Песок загрязнен солями, что ослабляет прочность вяжущих элементов. Перед применением его промывают. Он может содержать примесь глины, в зависимости от количества которой различают глинистые пески (3–10 % глины) и супески (10–15 %).
В соответствии с величиной зерна пески делятся на:
♦ мелкие (до 1 мм);
♦ средние (от 1 до 2 мм);
♦ крупные (от 2 до 5 мм).
Чтобы получить песок с частицами необходимого размера, его просеивают через сито с ячейками нужного диаметра.
В строительстве бассейнов его используют для приготовления бетона и растворов, причем вводят только чистый песок, для чего его промывают и освобождают от мусора и различных примесей.
Гравий и щебень. Такой строительный материал используют как заполнитель в растворах. В состав первого входят частицы размером более 3 мм, в соответствии с размером которых различают следующие разновидности:
♦ мелкий (5–20 мм);
♦ средний (20–40 мм);
♦ крупный (40–80 мм);
♦ очень крупный (80–150 мм).
Он отличается гладкой поверхностью и округлой формой, что отрицательно сказывается на его сцеплении с вяжущими компонентами в составе растворов.
Второй (щебень), как и гравий, бывает разного размера. Обычно он имеет угловатую форму и шершавую поверхность, благодаря чему его способность к сцеплению с вяжущими повышается. Так как обычно требуется щебень определенного размера, его просеивают.
Доменный шлак также находит применение в строительстве. Но предварительно его длительное время выдерживают под открытым небом, насыпав тонким слоем, и время от времени поливают водой.
В результате чего под действием дождя или таяния снега из него вымываются остатки серы, что делает материал более экологичным. Его применяют в качестве теплоизолятора.
Строительные растворы. Они представляют собой смеси вяжущего, заполнителя и воды, которые вследствие протекающей химической реакции затвердевают, схватываются и образуют прочное соединение с каменными материалами. Различают следующие виды растворов:
♦ глиняные;
♦ известковые;
♦ цементные;
♦ сложные.
От качества приготовленного раствора во многом зависит долговечность построенного объекта. Он может быть простым или сложным. Первый состоит из одного вяжущего компонента и заполнителя (известкового, глиняного, цементного), а последний – из 2 вяжущих и заполнителя (цементно-известкового).
Для растворов приняты следующие обозначения:
1: 1; 1: 1,5; 1: 2 и т. п. На первом месте стоит массовая часть вяжущего, на втором – заполнителя;
1: 1: 6; 1: 2: 8 и т. д. Массовые части указаны в последовательности: вяжущее, известковое тесто, заполнитель. Введение нескольких вяжущих компонентов сказывается на структуре и свойствах раствора. Например, добавление глины делает цементный раствор более пластичным, то есть она выступает в роли пластификатора.
Растворы бывают жирными, тощими и нормальными. Каждый из них имеет свойства, которые делают их пригодными или непригодными для определенных строительных работ. Жирные отличаются пластичностью, но склонны к трещинообразованию. Тощие слишком жесткие, поэтому не обладают достаточной прочностью. Нормальные (средние по пластичности) оптимальны в применении, поскольку достаточно пластичны, не дают трещин при высыхании, а их усадка минимальна.
Определить жирность раствора можно очень просто, достаточно посмотреть на весло, которым его перемешивают. Если раствор только испачкал его – он слишком тощий. Слегка прилипшая смесь свидетельствует о его нормальном состоянии, а сильно прилипшая – о жирности.
Как кирпич, цемент и другие материалы, использующиеся в строительстве, растворы различаются маркой, которую определяют в зависимости от их способности выдерживать нагрузку на сжатие. Кладочные растворы различают по маркам 0, 2, 10, 25, 50, 75, 100. Для гидротехнических сооружений применяют только растворы марок 150 и 200.
Данный показатель устанавливают опытным путем при испытании кубика размером 70 × 70 мм на 25-й день при температуре 15–25° C, причем пробы берут на разных этапах замеса (в начале, середине и конце).
Чтобы кладочный раствор равномерно заполнял вертикальные и горизонтальные швы, он должен удерживать влагу и быть достаточно подвижным. Такие свойства зависят от характеристик и соотношения составляющих. Для различных работ используют раствор разной подвижности, которую измеряют глубиной погружения в него конуса-эталона, обладающего следующими параметрами: масса – 300 г, угол вершины – 30°, высота – 15 см. Раствор считается тем более подвижным, чем глубже в него погружается конус. Кладочный имеет подвижность 9–13 см для обыкновенного глиняного кирпича, 7–8 см – для пустотелого кирпича; 13–15 см – для бутовой кладки; 5–7 см – для оштукатуривания.
Для приготовления известкового раствора песок смешивают с известковым тестом и затворяют водой. Его используют для строительства малоэтажных зданий и внутренних штукатурных работ. В работе он не создает проблем, поскольку характеризуется удобоукладываемостью и хорошей адгезией. Пропорция: 1 часть известкового теста, 2–5 частей песка. Прочность раствора – 2 кг/см2. Чтобы получить материал прочностью 8 кг/см2, вводят цемент (75–100 г на м3).
Для приготовления глиняного раствора смешивают песок с глиной. Но поскольку это проблемно, последнюю предварительно заливают водой и оставляют до размягчения. Полученное глиняное тесто процеживают сквозь сито с ячейками 3 x 3 мм, смешивают с песком и затворяют водой, доводя консистенцию до необходимой вязкости. Пропорция: 1 часть глиняного теста, 2–4 части песка. Для повышения прочности раствора в него добавляют цемент, однако в данном случае полученный материал расходуют в течение 1–1,5 часов.
Цементный раствор применяют для кладки:
♦ стен в зимних условиях методом замораживания;
♦ стен не толще 25 см;
♦ стен при облегченной кирпичной кладке;
♦ стен в тех или иных помещениях с высоким уровнем влажности;
♦ фундаментов.
При строительстве его используют для выполнения наружной облицовки, а внутренние поверхности покрывают известковым или сложным раствором. Для цементного раствора цемент и песок смешивают в сухом виде, после чего затворяют водой. Пропорция: 1 часть цемента: 2,5–6 частей песка. Поскольку раствор быстро твердеет, его используют в течение 1,5 часов.
Сложные растворы, например цементно-известковый, находят применение при работе в нормальных условиях, в основном для внутренней кладки или оштукатуривания подвальных помещений. Для его получения известковое тесто разбавляют водой до состояния известкового молока и процеживают. Песок и цемент соединяют и затворяют известковым молоком, перемешивая до образования однородной массы.
Цементно-глиняный раствор является более прочным, лучше транспортируется (не расслаивается при тряске) и быстрее схватывается. Кроме того, его предпочитают использовать при работе в зимних условиях, так как глина удерживает влагу, которая при размораживании повышает показатели прочности. Глина должна иметь тонкомолотую структуру. Ее вводят в равном соотношении с цементом.
Известково-гипсовый раствор имеет более высокие прочностные характеристики, чем известковый. Благодаря гипсу схватывание ускоряется и начинается примерно через 6 минут после затворения. Через 30 минут раствор отвердевает, поэтому его не готовят в большом количестве. Сначала приготавливают известковый раствор, который потом сдвигают (отводят) в сторону, а на освободившееся место насыпают литровую банку гипса. Затем его затворяют водой, перемешивают не более трех минут и вводят 2–4 л известкового раствора, после чего доводят до необходимой консистенции водой. В него добавляют и поверхностно-активные добавки (например, нафтеновые мыла и пр.), которые делают его более подвижным и удобным в укладке без добавления воды.
