ИСПЫТАНИЕ КЕРАМИЧЕСКОГО И СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА И КАМНЯ

ИСПЫТАНИЕ КЕРАМИЧЕСКОГО И СИЛИКАТНОГО КИРПИЧА И КАМНЯ

Цель работы. Изучение номенклатуры стеновых керамических и силикатных кирпичей и камней, их основных физико-механических свойств и требований стандартов, предъявляемых к этим материалам.

К основным стеновым материалам относятся: кирпич глиняный одинарный, пустотелый, пористо-пустотелый, легкий и камни пустотелые керамические, а также силикатные кирпич и камни.

Стеновые материалы должны быть не только прочными и долговечными, но и обладать теплотехническими свойствами (теплопроводностью, теплоемкостью, огнестойкостью и др.), которые необходимо учитывать при теплотехнических расчетах ограждающих конструкций. Теплопроводность характеризуется коэффициентом теплопроводности, который зависит от вида материала, пористости, характера пор, его влажности и прочности.

Керамическими называют искусственные каменные материалы, получаемые из глинистых и кремнеземистых (трепел, диатомит) осадочных пород, промышленных отходов (угледобычи и углеобогащения зол) путем полусухого прессования или пластического формования и последующего обжига в печах.

- кирпич - керамическое штучное изделие, предназначенное для устройства кладок;

- кирпич нормального формата (одинарный) - изделие с номинальными размерами 250x120x65 мм;

- камень - крупноразмерное пустотелое керамическое изделие, предназначенное для устройства кладок;

- кирпич полнотелый - к ирпич, в котором отсутствуют пустоты;

- кирпич пустотелый - кирпич, имеющий сквозные пустоты различной формы и размеров;

- кирпич лицевой - изделие, обеспечивающее эксплуатационные характеристики кладки и выполняющее функции декоративного материала;

- кирпич рядовой: - изделие, обеспечивающее эксплуатационные характеристики кладки;

- постель: - рабочая грань изделия, расположенная параллельно основанию кладки (рис. 1);

- ложок: - наибольшая грань изделия, расположенная перпендикулярно к постели (рис. 1);

- тычок: - наименьшая грань изделия, расположенная перпендикулярно к постели (рис. 1);

- трещина: - разрыв изделия без разрушения его на части;

- сквозная трещина: - трещина, проходящая через всю толщину изделия и протяженностью до половины и более ширины изделия;

- посечка: - трещина шириной раскрытия не более 0,5 мм;

- отбитость: - механическое повреждение грани, ребра, угла изделия;

- откол: - дефект изделия, вызванный наличием карбонатных или других включений;

- шелушение: - разрушение изделия в виде отслоения от его поверхности тонких пластинок;

- выкрашивание: - осыпание фрагментов поверхности изделия;

- растрескивание - появление или увеличение размера трещины после воздействия знакопеременных температур;

- половняк - две части изделия, образовавшиеся при его раскалывании. Изделия, имеющие сквозные трещины, относят к половняку.

- контактное пятно - участок поверхности изделия, отличный по цвету, возникающий в процессе сушки или обжига и не влияющий на характеристики изделия;

- высолы - водорастворимые соли, выходящие на поверхности обожженного изделия при контакте с влагой;

- черная сердцевина - участок внутри изделия, обусловленный образованием в процессе обжига изделия закиси железа.

Керамические изделия подразделяют на рядовые и лицевые. Лицевые кирпич и камень по виду лицевой поверхности изготавливают: с гладкой и рельефной поверхностью; с поверхностью, офактуренной торкретированием, ангобированием, глазурованием, двухслойным формованием, нанесением полимерного покрытия или иным способом. Лицевые изделия могут быть естественного цвета или объемно окрашенными. Лицевые изделия должны иметь не менее двух лицевых граней - ложковую и тычковую. Цвет и вид лицевой грани устанавливают по согласованию между изготовителем и потребителем и оговаривают в договоре на поставку.

Кирпич изготавливают полнотелым и пустотелым, камень - только пустотелым. Пустоты в изделиях могут располагаться перпендикулярно (вертикальные) или параллельно постели (горизонтальные).

Изделия изготавливают номинальными размерами, приведенными в табл. 1.

Номинальные размеры изделий (в миллиметрах)

Рекомендуемые формы и размеры изделий, а также расположение пустот в изделиях приведены в приложении А ГОСТ 530-2007. Толщина наружных стенок пустотелого кирпича и камня должна быть не менее 12 мм, крупноформатного камня - не менее 10 мм. Диаметр вертикальных цилиндрических пустот и размер стороны квадратных пустот должен быть не более 20 мм, а ширина щелевидных пустот - не более 16 мм. Размеры горизонтальных пустот не регламентируют. Для камня допускаются пустоты (для захвата при кладке) площадью сечения, не превышающей 13% площади постели камня.

Кирпич и камни керамические применяют для кладки каменных и армокаменных наружных и внутренних стен зданий и сооружений, перегородок, печей. Полнотелый кирпич применяют также для кладки фундаментов, наружной части дымовых труб, промышленных и бытовых печей.

По показателю средней плотности изделия подразделяют на классы: 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 2,0.

Средняя плотность керамического кирпича и камня в зависимости от класса средней плотности должны соответствовать значениям, приведенным в табл. 2.

Силикатные кирпич и камни изготавливают способом прессования увлажненной смеси из кремнеземистых материалов и извести или других известесодержащих вяжущих с применением пигментов и без них с последующим твердением под действием насыщенного пара в автоклавах.

Силикатный кирпич и камни изготовляются из жесткой смеси кварцевого песка (92…94%), извести (6…8%, считая на активную

) и воды (7…9%) путем прессования под давлением (15…20 МПа) и последующего твердения в автоклаве.

Силикатные кирпич и камни применяют для кладки каменных и армокаменных наружных и внутренних стен зданий и сооружений, а также для их облицовки из лицевых изделий. Не рекомендуется его применять для цоколей зданий из-за недостаточной водостойкости. Для кладки труб и печей силикатный кирпич не используют, так как при высокой температуре дегидратируется Са(ОН)₂, разлагается СаСО₃ и гидросиликаты кальция, а зерна кварцевого песка при 600°С расширяются и вызывают растрескивание кирпича.

Силикатный кирпич при средней плотности 1800...1900 кг/м³ обладает коэффициентом теплопроводности 0,76...0,87 Вт/(м·°С), то же пустотелый при средней плотности 1400...1500 кг/м³ - 0,64...0,81 Вт/(м·°С). Водопоглощение лицевого силикатного кирпича не превышает 14%, а рядового - 16%.

Марки по морозостойкости для силикатного кирпича и камней: F-15, F-25, F-35, F-50, а лицевых изделий не менее F-25. За марку по морозостойкости принимают число циклов попеременного замораживания и оттаивания, при которых в изделиях отсутствуют признаки видимых повреждений (шелушение, расслоение, выкрашивание и др.), а снижение прочности при сжатии не превышает 25 % для рядовых и 20 % для лицевых изделий.

Выпускают силикатный кирпич двух видов: одинарный размерами 250×120×65 мм и утолщенный размерами 250×120×88 мм. Утолщенный кирпич изготовляют с пустотами, чтобы масса одного кирпича в высушенном состоянии не превышала 4,3 кг. Размеры силикатных камней - 250×120×138 мм.

Силикатные изделия относят к группе негорючих строительных материалов по ГОСТ 30244-94 «Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть».

В зависимости от средней плотности полнотелые изделия подразделяют на пористые со средней плотностью до 1500 кг/м³ и плотные – свыше 1500 кг/м³.

Одинарный и утолщенный кирпич изготавливают полнотелым и пустотелым, камни - только пустотелыми. Отверстия в изделиях должны быть несквозными и расположены перпендикулярно постели. Толщина наружных стенок пустотелых изделий должна быть не менее 10 мм.

Силикатные камни и кирпич в зависимости от назначения изделия выпускают лицевыми и рядовыми.

В зависимости от предела прочности при сжатии и изгибе силикатный кирпич имеет марки: 100, 125, 150, 175, 200, 250 и 300.

Пустотелый кирпич выпускается со сквозными или несквозными отверстиями - пустотами, поэтому обладает повышенной пористостью и меньшей объемной массой. Пустотелый кирпич имеет стандартные размеры одинарной и полуторной толщины; по прочности на сжатие бывает четырех марок: 150, 125, 100, 75 с водопоглощением не менее 6 % и морозостойкостью не менее 15 циклов. Применяется для кладки стен, перегородок, в цоколях зданий выше гидроизоляционного слоя. Нельзя применять его для фундаментов и цоколей зданий ниже гидроизоляционного слоя, для кладки печей и дымовых труб.

Изделия, предназначенные для кладки наружных стен зданий и сооружений, должны подвергаться испытанию на теплопроводность.

Марку силикатных камней по прочности устанавливают по пределу прочности при сжатии, а силикатного кирпича - по значению пределов прочности при сжатии и изгибе, указанных в табл. 7.

1. Микульский В.Г. Строительные материалы (материаловедение и технология): учебное пособие. – М.: ИАСВ, 2002. – 536 с.

2. Белов В.В., Петропавловская В.Б., Шлапаков Ю.А. Лабораторные определения свойств строительных материалов: учебное пособие. – М.: Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2004. – 176 с.