Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Для любого другого использования см. Миномет (значения) .
Строительный раствор, держащий выветренные кирпичи

Раствор - это работоспособная паста, которая затвердевает, связывая строительные блоки, такие как камни , кирпичи и бетонные блоки , заполняя и герметизируя неравномерные зазоры между ними, равномерно распределяя их вес, а иногда и добавляя декоративные цвета или узоры в кладку стен. . В самом широком смысле раствор включает смолу , асфальт и мягкую грязь или глину, которые используются между глиняными кирпичами . Слово «ступка» происходит от латинского mortarium , что означает раздавленный .

При отверждении цементный раствор затвердевает, в результате чего структура заполнителя становится жесткой ; тем не менее, раствор действует как более слабый компонент, чем строительные блоки, и служит жертвенным элементом в кладке, потому что раствор легче и дешевле ремонтировать, чем строительные блоки. Каменщики обычно делают растворы, используя смесь песка , связующего и воды. Самым распространенным вяжущим с начала 20-го века является портландцемент , но старый вяжущий известковый раствор все еще используется в некоторых специальных новостройках. Известь, известковый раствор и гипс в виде штукатурки Парижа используются, в частности, при ремонте и ремонте.перенастройка исторических зданий и сооружений таким образом, чтобы ремонтные материалы были аналогичны по своим характеристикам и внешнему виду исходным материалам. Существует несколько типов цементных растворов и добавок.

Древняя ступа [ править ]

Римская ступка на выставке в Музыкальной школе Четема .
Рабочие готовят раствор в корыте. Скульптура X века из церкви Корого , Грузия .

Первые строительные растворы были сделаны из грязи и глины , [1] , как показано в 10 - е тысячелетие до н.э. зданий Иерихона , и 8 - го тысячелетий до н.э. из Ганджи-Даре . [1]

По словам Романа Гиршмана , первые свидетельства использования людьми того или иного раствора были в Мехргархе в Белуджистане в долине Инда, Пакистан, построенном из высушенных на солнце кирпичей в 6500 году до нашей эры. [2]

Гипсовый раствор, также называемый парижской штукатуркой, использовался при строительстве многих древних построек. Он сделан из гипса, который требует более низкой температуры обжига. Поэтому его легче приготовить, чем известковый раствор, и он схватывается намного быстрее, что может быть причиной того, что его использовали в качестве типичного раствора в древних кирпичных арках и строительстве сводов. Гипсовый раствор не такой прочный, как другие растворы во влажных условиях. [3]

На Индийском субконтиненте несколько типов цемента наблюдались на участках цивилизации долины Инда , причем гипс появлялся на таких участках, как город-поселение Мохенджо-Даро, которое датируется ранее 2600 г. до н.э.

Гипсовый цемент, который был « светло-серым и содержал песок, глину, следы карбоната кальция и высокий процент извести », использовался при строительстве колодцев, водостоков и на внешней стороне « важных на вид зданий ». Битумный раствор также использовался реже, в том числе в Большой бане в Мохенджо-Даро. [4] [5]

В ранних египетских пирамидах, которые были построены во времена Древнего царства (~ 2600–2500 гг. До н.э.), блоки известняка были связаны раствором из глины и глины или глины и песка. [6] В более поздних египетских пирамидах строительный раствор был сделан из гипса или извести. [7] Гипсовый раствор представлял собой смесь штукатурки и песка и был довольно мягким.

2-е тысячелетие до н. Э. В вавилонских постройках для приготовления раствора использовалась известь или смола .

Исторически сложилось так, что строительство из бетона и раствора позже появилось в Греции . Раскопки подземного акведука Мегары показали, что резервуар был покрыт пуццолановым раствором толщиной 12 мм. Этот акведук восходит к ок. 500 г. до н. Э. [8] Пуццолановый раствор - это строительный раствор на основе извести, но он сделан с добавкой вулканического пепла, которая позволяет ему затвердевать под водой; поэтому он известен как гидравлический цемент. Греки получали вулканический пепел с греческих островов Тира и Нисирос или из тогдашней греческой колонии Дикаархия ( Поццуоли).) недалеко от Неаполя, Италия. Позже римляне усовершенствовали использование и методы изготовления того, что стало известно как пуццолановый раствор и цемент. [7] Еще позже римляне использовали раствор без пуццолана, используя измельченную терракоту , добавляя в смесь оксид алюминия и диоксид кремния . Этот раствор был не так прочен, как пуццолановый раствор, но, поскольку он был более плотным, он лучше сопротивлялся проникновению воды. [9]

Гидравлический миномет не был доступен в Древнем Китае, возможно, из-за отсутствия вулканического пепла. Около 500 г. н.э. клейкий рисовый суп был смешан с гашеной известью, чтобы получить неорганико-органический составной клейкий рисовый раствор, который имел большую прочность и водостойкость, чем известковый раствор. [10] [11]

Непонятно, как искусство изготовления гидравлического раствора и цемента, которое было усовершенствовано и широко использовалось как греками, так и римлянами, было утеряно почти на два тысячелетия. В средние века, когда строились готические соборы, единственным активным ингредиентом раствора была известь. Поскольку затвердевший известковый раствор может разрушаться при контакте с водой, многие конструкции на протяжении веков пострадали от сильного ветра.

Обычный портландцементный раствор [ править ]

Кладка кирпича на портландцементном растворе
Раствор смешивают в 5-галлонном ведре, используя чистую воду и раствор из мешка. Когда консистенция будет подходящей, как на фото (шпатель стоит), можно наносить.

Обычный портландцементный раствор , широко известный как раствор OPC или просто цементный раствор, создается путем смешивания порошкообразного обычного портландцемента , мелкого заполнителя и воды.

Он был изобретен в 1794 году Джозефом Аспдином и запатентован 18 декабря 1824 года, в основном в результате усилий по разработке более прочных минометов. Он стал популярным в конце девятнадцатого века, а к 1930 году стал более популярным, чем известковый строительный раствор. Преимущества портландцемента в том, что он твердо и быстро схватывается, что позволяет ускорить строительство. Кроме того, для строительства конструкции из портландцемента требуется меньше квалифицированных рабочих.

Однако, как правило, портландцемент не следует использовать для ремонта или восстановления старых зданий, построенных на известковом растворе, которые требуют гибкости, мягкости и воздухопроницаемости извести для правильного функционирования. [12] [13]

В Соединенных Штатах и ​​других странах пять стандартных типов строительных растворов (доступных в виде сухих предварительно смешанных продуктов) обычно используются как для нового строительства, так и для ремонта. Прочность раствора изменяется в зависимости от соотношения смеси для каждого типа раствора, которое указано в соответствии со стандартами ASTM . Эти готовые строительные смеси обозначаются одной из пяти букв: M, S, N, O и K. Раствор типа M является самым прочным, а тип K - самым слабым. Соотношение смешивания всегда выражается объемом .

Тип минометаПортландцементЛаймПесок
M11/43-1 / 2
S11/24-1 / 2
N116
О129
K1312

Эти типовые буквы, по-видимому, взяты из альтернативных букв слов « M a S o N w O r K ».[14]

Полимерцементный раствор [ править ]

Полимерцементные растворы (ПКМ) - это материалы, которые изготавливаются путем частичной замены цементных гидратных связующих в обычном цементном растворе на полимеры. Полимерные добавки включают латексы или эмульсии , повторно диспергируемые полимерные порошки, водорастворимые полимеры, жидкие термореактивные смолы и мономеры. Полимерный раствор имеет низкую проницаемость, что может отрицательно сказаться на накоплении влаги при ремонте традиционной кирпичной, блочной или каменной стены. В основном он предназначен для ремонта бетонных конструкций.

Известковый раствор [ править ]

Основная статья: Известковый раствор

Скорость схватывания может быть увеличена за счет использования в печи неочищенного известняка для образования гидравлической извести , которая затвердевает при контакте с водой. Хранить такую ​​известь необходимо в виде сухого порошка. В качестве альтернативы к строительной смеси можно добавить пуццолановый материал, такой как обожженная глина или кирпичная пыль. Добавление пуццоланового материала приведет к достаточно быстрому схватыванию строительного раствора за счет реакции с водой.

Было бы проблематично использовать портландцементные растворы для ремонта старых зданий, изначально построенных с использованием известкового раствора. Известковый раствор мягче, чем цементный раствор, что позволяет кирпичной кладке с определенной степенью гибкости адаптироваться к перемещающемуся грунту или другим изменяющимся условиям. Цементный раствор тверже и допускает небольшую гибкость. Контраст может привести к растрескиванию кирпичной кладки там, где два раствора присутствуют в единой стене.

Известковый раствор считается воздухопроницаемым, так как он позволяет влаге свободно проходить и испаряться с поверхности. В старых зданиях со стенами, которые смещаются со временем, можно найти трещины, через которые дождевая вода проникает в конструкцию. Известковый раствор позволяет этой влаге испаряться и сохраняет стену сухой. Повторное наложение или штукатурка старой стены цементным раствором останавливает испарение и может вызвать проблемы, связанные с влажностью за цементом.

Пуццолановый раствор [ править ]

Основная статья: Пуццолана

Пуццолана - это мелкий песчаный вулканический пепел . Первоначально он был обнаружен и выкопан в Поццуоли , недалеко от горы Везувий в Италии, а впоследствии добывался и на других участках. Римляне узнали, что пуццолана, добавленная в известковый раствор, позволяет извести относительно быстро схватываться и даже под водой. Витрувий , римский архитектор, говорил о четырех типах пуццоланы. Он встречается во всех вулканических районах Италии в различных цветах: черном, белом, сером и красном. С тех пор пуццолана стала общим термином для любых кремнистых и / или глиноземистых добавок к гашеной извести для создания гидравлического цемента. [15]

Мелко измельченный и смешанный с известью, он представляет собой гидравлический цемент, такой как портландцемент, и образует прочный раствор, который также схватывается под водой.

Противопожарный миномет [ править ]

Firestop является своего рода пассивной противопожарной защиты меры. Противопожарные растворы - это строительные растворы, которые чаще всего используются для перекрытия больших отверстий в стенах и полах, которые должны иметь класс огнестойкости . Они отличаются по формуле и свойствам от большинства других вяжущих веществ [ необходима ссылка ] и не могут быть заменены обычными строительными растворами без нарушения перечисления и одобрения использования и соответствия .

Противопожарный раствор обычно представляет собой смесь порошка, смешанного с водой, с образованием цементного камня, который сильно сохнет. Иногда его смешивают с легкими заполнителями, такими как перлит или вермикулит [ необходима ссылка ] . Иногда его окрашивают, чтобы отличить его от обычных материалов [ необходима ссылка ], чтобы предотвратить незаконную замену и обеспечить возможность проверки списка сертификации .

  • Составные части строительного раствора.

  • Противопожарный проход кабельного лотка . Кабели и лоток проникают .

  • Испытание на огнестойкость поперечного барьера кабельного лотка , полномасштабная стена

Радиоуглеродное датирование [ править ]

По мере затвердевания раствора текущая атмосфера оказывается заключенной в раствор и, таким образом, дает образец для анализа. Различные факторы влияют на образец и увеличивают погрешность анализа. [16] [17] [18] [19] Возможность использовать радиоуглеродное датирование в качестве инструмента для датирования строительными растворами была представлена ​​еще в 1960-х годах, вскоре после того, как этот метод был разработан (Delibrias and Labeyrie 1964; Stuiver and Smith 1965; Folk и Валастро 1976). Самые первые данные были предоставлены van Strydonck et al. (1983), Heinemeier et al. (1997) и Ringbom and Remmer (1995). Дальнейшую разработку методологических аспектов разрабатывали разные группы (международная команда во главе с Университетом Або Академи, а также команды из CIRCE, CIRCe, ETHZ, Познань, RICH и лаборатории Milano-Bicocca. Для оценки различных антропогенных методов извлечения углерода для радиоуглеродного датирования, а также для сравнения различных методов датирования, то есть радиоуглеродного и OSL, первое исследование взаимного сравнения (MODIS) было организовано и опубликовано в 2017 году [20] [21].

См. Также [ править ]

  • Цементный ускоритель
  • Конкретный
  • Энергетически модифицированный цемент
  • Затирка
  • Густой раствор (техника)
  • Тонкий
  • Tuckpointing

Ссылки [ править ]

Что такое миномет - Введение в миномет

Список качеств идеального раствора - Свойства списка хорошего раствора

Список использования строительных растворов - Использование строительных растворов в гражданском строительстве

Типы строительных растворов, используемых в гражданском строительстве

  • Выдувы бетона в плитах после натяжения
  • Таблицы технических данных, Ассоциация производителей строительных растворов, www.mortar.org.uk
  1. ^ а б Артиоли, Г. (2019). «Витрувианское наследие: строительные растворы и вяжущие до и после римского мира» (PDF) . EMU Notes in Mineralogy . 20 : 151–202.
  2. ↑ Хан, Аурангзеб. «Древние кирпичи» . Аурангзеб Хан . Проверено 16 февраля 2013 . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  3. ^ " " Введение в строительные растворы "Cemex Corporation" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 25 мая 2013 года . Проверено 3 апреля 2014 .
  4. ^ OP Jaggi (1969), История науки и техники в Индии, Том 1 , Атма Рам, 1969, ... В некоторых важных на вид зданиях снаружи использовался гипсовый цемент светло-серого цвета, чтобы предотвратить грязевой раствор от рассыпания. В очень хорошо построенном водостоке Промежуточного периода использованный раствор содержал высокий процент извести вместо гипса. Было обнаружено, что битум использовался только в одном месте в Мохенджо-Даро. Это было при строительстве большой бани ...
  5. ↑ Абдур Рахман (1999), История индийской науки, технологии и культуры , Oxford University Press, 1999, ISBN 978-0-19-564652-8, ... Гипсовый цемент был использован при строительстве колодца в Мохенджо-Даро. Цемент был светло-серого цвета и содержал песок, глину, следы карбоната кальция и высокий процент извести ...
  6. ^ "Египет: Древние, Маленькие, Южные, Ступенчатые пирамиды Египта" . Touregypt.net. 2011-06-21 . Проверено 3 ноября 2012 .
  7. ^ а б «HCIA - 2004» . Hcia.gr. Архивировано из оригинала на 2012-02-09 . Проверено 3 ноября 2012 .
  8. ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 05 марта 2009 года . Проверено 4 января 2008 . CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  9. ^ "Американский ученый Интернет" . Americanscientist.org . Проверено 3 ноября 2012 .
  10. ^ «Раскрытие древнего китайского секрета клейкой рисовой ступки» . Science Daily . Проверено 23 июня 2010 года .
  11. ^ Ян Fuwei, Чжан Bingjian, Ма Qinglin (2010). «Исследование технологии клейких рисово-известковых растворов для восстановления исторической каменной кладки». Счета химических исследований . 43 (6): 936–944. DOI : 10.1021 / ar9001944 . PMID 20455571 . CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  12. ^ Масонство: лучшее из тонкого домостроения. . Ньютаун, Коннектикут: Taunton Press, 1997. Печать. 113.
  13. ^ "Информация о Лайме - LimeWorks.us" . limeworks.us . Проверено 2 ноября 2016 .
  14. ^ "ASTM C 270-51T" . ASTM International . Проверено 27 сентября 2019 года .
  15. ^ "пуццолана". Словарь английского языка Коллинза - полное и несокращенное 10-е издание . Издательство HarperCollins. 14 мая. 2014. <Dictionary.com http://dictionary.reference.com/browse/pozzolana >
  16. ^ Folk RL, Valastro S (1979). Датирование известкового раствора 14C (Berger R, Suess H. ed.). Труды Девятой международной конференции: Беркли: Калифорнийский университет Press. С. 721–730.
  17. ^ Hayen R, Ван Strydonck М, Фонтэн л, Буден М, Линдроос А, Heinemeier Дж, Ringbom А, Михальска Д, Hajdas я, Hueglin S, Marzaioli Ж, Terrasi Ж, Пассариелло я, Капано М, Масперо Ж, Panzeri л, Галли А., Артиоли Г., Аддис А., Секко М., Боаретто Е., Моро С., Гиберт П., Урбанова П., Черник Дж., Гослар Т., Кароселли М. (2017). «Методология датирования строительным раствором: сравнение доступных методов». Радиоуглерод . 59 (6).
  18. ^ Hayen R, Ван Стридонк M, Боаретто E, Линдроос A, Хайнемайер J, Ringbom Å, Hueglin S, Michalska D, Hajdas I, Marzaoili F, Maspero F, Galli A, Artioli G, Moreau Ch, Guibert P, Caroselli M ( 2016). Абсолютное датирование строительных растворов - объединение химических и физических методов для характеристики и отбора образцов строительных растворов . Материалы 4-й конференции по историческим минометам - HMC2016. С. 656–667.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  19. ^ Свидание с древним минометом - American Scientist Online vol. 91, 2003 г.
  20. ^ Hajdas I, Lindroos A, Heinemeier J, Ringbom Å, Marzaioli F, Terrasi F, Passariello I, Capano M, Artioli G, Addis A, Secco M, Michalska D, Czernik J, Goslar T, Hayen R, Van Strydonck M, Фонтейн Л., Буден М., Масперо Ф, Панцери Л., Галли А., Урбанова П., Гвиберт П. (2017). «Приготовление и датирование образцов строительного раствора - сравнительное исследование датирования строительного раствора (MODIS)» (PDF) . Радиоуглерод . 59 (6): 1845–1858. DOI : 10,1017 / RDC.2017.112 .
  21. ^ Hayen R, Ван Strydonck М, Фонтэн л, Буден М, Линдроос А, Heinemeier Дж, Ringbom А, Михальска Д, Hajdas я, Hueglin S, Marzaioli Ж, Panzeri л, Галли А, Artioli G, Аддис - А, Секко М, Боаретто Э., Моро С., Гвиберт П., Урбанова П., Черник Дж., Гослар Т., Кароселли М. (2017). «Методология датирования строительным раствором: сравнение доступных методов». Радиоуглерод . 59 (6).