Общие сведении

Искусственные каменные материалы и изделия на основе вяжу­щих веществ получают необходимую прочность в результате затвер­девания вяжущих, в отличие от керамических материалов, которые переходят в камневидное состояние только после обжига. В качестве заполнителей применяют кварцевый песок, шлак, пемзу, золу, дре­весные опилки, а в качестве армирующих материалов - асбест, дре­весное волокно, льняные очесы, бумажную макулатуру, стальную арматуру и проволоку и др.

Различают изделия на основе гипса, извести, портландцемента.

На основе гипса изготовляют перегородочные плиты, гипсобетон- ные камни, обшивочные листы, архитектурные детали и другие изде­лия.

На основе извести получают силикатный, известково-шлаковый и известково-зольный кирпичи, силикатные, пеносиликатные и другие изделия из плотного и ячеистого силикатного бетона.

Портландцемент идет на производство бетонных и железобетон­ных изделий (см. гл. X, XX), асбоцементных плиток и профилиро­ванных листов, асбоцементных труб.

§ 2. Материалы на основе гипса

Быстрое твердение гипса и высокие его формовочные свойства дают возможность сократить технологический процесс производства гипсовых изделий, повысить оборачиваемость форм, открывают ши­рокую перспективу для изготовления сборных крупноразмерных эле­ментов зданий и снижения стоимости строительства.

При сравнительно малой плотности гипсовые изделия имеют дос­таточную прочность, низкую теплопроводность и высокую звукоизо­ляцию; они легко поддаются механической обработке (распи­ливанию, сверлению и т.п.) и окрашиваются в различные цвета.

Наряду с перечисленными выше преимуществами изделия на ос­нове гипса имеют и существенный недостаток - низкую водостой­кость, при увлажнении значительно снижается прочность гипсовых изделий, а также наблюдается явление ползучести (увеличение пла­стических деформаций при неизменной нагрузке), поэтому их можно применять только в сухих помещениях или надежно защищать от увлажнения. Для уменьшения ползучести в гипсовую массу добавля­ют молотый доменный шлак.

Изделия из гипса разделяют на гипсовые и гипсобетонные.

Гипсовые изделия изготовляют из гипсового теста (иногда с не­большой добавкой органических или молотых минеральных заполни­телей).

Гипсобетонные изделия получают из гипсового раствора или бе­тона обычно с легкими и пористыми минеральными заполнителями, с которыми гипсовый камень сцепляется лучше, чем с песком и грави­ем. В качестве минеральных заполнителей применяют топливные и доменные шлаки, туфовый и пемзовый щебень, ракушечник и др., а в качестве органических - сечку из дрезесной шерсти, соломы, камы­ша, измельченную бумажную макулатуру, опилки и др.

Применение заполнителей хотя и сокращает расход гипса, но уменьшает прочность изделий. Для повышения прочности гипсовых и гипсобетонных изделий уменьшают расход воды, а при укладке смеси применяют вибрирование, прессование, трамбование.

Для производства гипсовых и гипсобетонных изделий используют гипс строительный, высокопрочный, а также смешанный гипсошла- ковый цемент, который наряду с высокой прочностью не вызывает коррозии стальной арматуры.

•По назначению гипсовые и гипсобетонные изделия разделяют на следующие группы: плиты и панели для перегородок, изделия для перекрытий; листы для облицовки стен (гипсовая сухая штукатурка); стеновые камни; теплоизоляционные изделия; архитектурно- декоративные детали (карнизы, потолочные розетки, плафоны, фризы и др.).

II литы и панели для перегородок

Плиты для перегородок. Изготовляют такие плиты из гипсового теста (гипсовые) либо из гипсового раствора и бетона с минеральны­ми или органическими заполнителями (гипсобетонные).

Производство плит состоит из следующих операций: дозирования сырьевых материалов гипса, заполнителей, воды и замедлителя (или ускорителя) схватывания; перемешивания смеси в гипсораствороме- шалке; формования и высушивания плит.

Формуют плиты тремя способами - методом литья, вибрацией и прессованием.

Схема производства перегородочных плит на карусельной машине показана на рис. 9.1. Гипс и опилки (или шлак) при помощи ковшово­го элеватора загружают в бункеры, из которых в строго определен­ных соотношениях они поступают в смесительный шнек, перемеши­ваются в нем и подаются в гипсорастворосмеситель, где смесь ув­лажняется и окончательно перемешивается.

Рис. 9.1. Технологическая схема производства перегородочных плит на карусельной машине: 1 - элеватор; 2 - бункер для гипса; 3 - смесительный шнек; 4 - бункер для опилок; 5 - бункер для ускорения схватывания; 6 - гипсомешалка; 7 - подогреватель воды; 8 - карусельная машина; 9 - ленточный тран­спортер; 10 - вагонетка с плитами; 11 - туннельная сушилка

Приготовленный раствор сливают в свободную форму, располо­женную на вращающемся столе карусельной машины, после чего стол поворачивается на одну позицию, а' следующую свободную форму снова заполняют раствором, где он схватывается и твердеет.

Отформованная плита при помощи механизма выталкивается из формы, поступает на транспортер, а затем на вагонетке доставляется в туннельную сушилку.

Плотность плит зависит от состава смеси и способа уплотнения. В среднем он составляет 1100-1300 кг/м³. Размеры плит 800x400 мм и 1500x400 мм (гипсокамышовых), толщина их - 80-100 мм.

Панели для перегородок. Такие панели отличаются от плит большими размерами и большей прочностью гипсового бетона.

Крупноразмерные гипсобетонные панели изготовляют в виде плиг толщиной 80-120 мм, шириной, равной высоте этажа, и длиной на комнату, а в отдельных случаях - на часть комнаты.

В процессе изготовления в них можно закладывать дверные ко­робки и другие детали. Для санитарных узлов применяют гипсобе­тонные панели размером 2510x1700 мм. Плотность гипсобетонных панелей - 1500 кг/м³.

При значительных преимуществах гипсобетонные панели тяжелы, а их сушка при массовом выпуске сопряжена с рядом технических трудностей.

Более эффективными крупноразмерными изделиями для перегородок являются гипсоволокнистые панели, которые изготовляют из смеси гип­са, воды и волокнистых заполнителей (бумажной макулатуры, стеблей, соломы, камыша, отходов текстильной промышленности и др.).

Гипсоволокнистые панели хорошо пилятся и легко поддаются гвоздимости. Такие изделия выпускают размерами 3000x1200 мм и 2500x600 мм, толщиной 50 мм и плотностью 800-1100 кг/м'.

Самым совершенным методом производства гипсовых панелей можно считать метод проката. Изделия формуют путем проката их между движущимися лентами, а затем их.подают на сушку в сушила (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Технологическая схема производства гипсобетонных панелей методом проката: 1 - прокатный агрегат; 2 - раствороемеситель; 3, 4, 5- бункеры гипса, песка, опилок; 6 - дозатор-питатель; 7 - обгонный рольганг; 8 - кантователь

Плиты и панели применяют для устройства внутренних перегоро­док зданий. Поскольку плиты и панели из гипсовых вяжущих доста­точно огнестойки, их нередко применяют в качестве огнезащитной облицовки металлических и деревянных конструкций.

Перегородочные плиты и панели можно устанавливать в санитар­ных узлах квартир при условии защиты их поверхностей водонепро­ницаемыми красками, плитками и т.п.

Гипсовые обшивочные листы

Гипсовая сухая штукатурка представляет собой листовой отделоч­ный материал, состоящий из тонкого слоя затвердевшего гипса, по­крытого с обеих сторон картоном и прочно соединенного с ним. Сце­пление покровного слоя (картона) с гипсом должно быть настолько прочным, чтобы картон при отрывании не отделялся от гипсовой основы, а мог только разрываться.

Для формования обшивочных листов гипсовую массу приготов­ляют без добавок или с добавками минеральных или органических материалов. Органические добавки волокнистого строения образуют армирующий каркас в гипсовом камне, однако основную роль в по­вышении прочности при изгибе гипсовых обшивочных листов вы­полняют картонные покрытия.

Длину гипсовых обшивочных листов принимают равной 250, 270, 290 и 330 см, т.е. на всю высоту этажа помещения, ширину - 120 и 130 см, толщину - 10-12 мм.

Гипсовые обшивочные листы применяют для отделки внутренних поверхностей помещений - стен, потолков и перегородок. Использо­вать их можно только в помещениях с нормальной относительной влажностью воздуха (до 60%), а в санитарных узлах - лишь при усло­вии надежной защиты от увлажнения. Такие листы целесообразнее прикреплять к основанию не гвоздями, а мастиками.

Применение гипсовой сухой штукатурки упрощает и ускоряет от­делочные работы, поскольку крепление листов к стенам и перегород­кам - менее сложный процесс, чем оштукатуривание тех же поверх­ностей; кроме того не нужно тратить время на ее сушку.

Сухая гипсовая штукатурка является хорошим огнезащитным средством для сгораемых и не огнестойких конструкций. Вместе с тем на изготовление гипсовых обшивочных листов требуется много дорогостоящего картона, стоимость которого составляет до 60% от общей стоимости изделий. Применение картона для армирования листов к тому же усложняет технологический процесс. Учитывая это, гипсоволокнистые листы изготовляют также без картона; в качестве армирующего материала в этом случае. используют органические волокнистые наполнители (измельченную древесину, бумажную ма­кулатуру и т.п.), добавляемые к гипсу в количестве до 10%. Такие листы не уступают по прочности гипсовым, оклеенным картонам, а стоимость их значительно ниже.

Крепят листы сухой штукатурки к стенам и перегородкам, кроме деревянных, путем приклейки тыльной стороны листов мастикой. Боковые кромки полномерных гипсовых листов сухой штукатурки в стыках с соседними листами не должны иметь повреждений. Стыки листов на ребрах выступающих двугранных углов оклеивают полос­кой марли и тщательно прошпаклевывают или покрывают деревян­ными или пластмассовыми уголками-накладками - для обеспечения сохранности от внешних повреждений.

Внутренняя отделка помещений осуществляется листами сухой гипсовой штукатурки с отделкой лицевого слоя полимерными плен­ками или текстурной бумагой поддерево или мрамор, покрытые про­зрачными лаками - материал декорт.