Тяжкі заповнювачі

Заповнювачі для будівельних розчинів. Тяжким заповнювачем для звичайних будівельних розчинів служить пісок. Пісок складається із зерен розміром 0,14…5 мм. У ньому можуть бути домішки пилоподібних (розміром 0,14 ... 0,005 мм), а також глинистих (менше 0,005 мм) частинок та уламки гірських порід розміром більше 5 мм. Склад піску залежить від виду гірської породи, з якої він утворився та умов освіти. Найчастіше зустрічаються кварцові піски з домішкою зерен польових шпатів і слюди, рідше вапнякові, черепашкові та ін.

Природні піски залежно від походження та умов залягання поділяються на гірські (яружні), річкові та морські. У гірських пісків форма зерен гострокутна; їхня шорстка поверхня сприяє кращому зчепленню з в'яжучою речовиною. У гірських пісках часто міститься багато глинистих та пилуватих домішок.

У річкових та морських пісків форма зерен округла з окатаною поверхнею. Пилуватих і глинистих домішок у них менше, ніж у гірських. У морському піску нерідко містяться вапнякові зерна та уламки раковин, що знижують його міцність.

Штучний пісок отримують як побічний продукт на камнедробильних заводах, які виготовляють щебінь.

Сірчисті сполуки викликають утворення в цементному камені речовин, що шкідливо впливають на його міцність, а також корозію металевої арматури.

Пилуваті, глинисті та мулисті домішки (частки менше 0,14 мм) збільшують питому поверхню заповнювача, тому для забезпечення міцності в розчинах доводиться збільшувати витрату в'яжучого. Крім того, глинисті та мулисті частинки обволікають зерна піску і перешкоджають їх зчепленню з терпким. У піску для штукатурних розчинів їх має бути трохи більше 5%. Найпростіший спосіб якісної оцінки присутності в піскуглинистих і пилоподібних частинок - розтирання в руках жменьки вологого піску: чистий пісок не забруднює рук.

Органічні домішки можуть вступати в хімічну взаємодію з цементом, уповільнюючи його твердіння і викликаючи його руйнування. Допускаються органічні домішки в незначних кількостях, що оцінюються спеціальним колориметричним методом. Якщо в піску органічних домішок більше допустимого, то його промивають у спеціальних машинах — піскомийках.

Залежно від зернового складу розрізняють великий пісок, середній, дрібний і дуже дрібний. Щоб визначити зерновий склад піску, беруть пробу сухого піску масою 1000 г попередньо просіяного через сито з отворами 5 мм. Цю пробу просівають через стандартний набір сит із розмірами отворів 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 та 0,14 мм. Залишки піску на кожному ситі зважують і обчислюють їхнє значення у відсотках від проби (приватні залишки).

Придатність піску для мозаїчних сумішей визначають за стандартним графіком зернового складу піску (рис. 1).

Насипна щільність піску величина не постійна, що залежить головним чином від його вологості та ступеня ущільнення. Залежність насипної щільності піску з його вологості (рис. 2) носить складний характер. Сухий пісок має відносно велику насипну щільність 1400…1800 кг/м3. При зволоженні піску до 3-10% відбувається помітне зменшення насипної щільності до 1200-1300 кг/м3. Це пояснюється тим, що кожна піщинка покривається тонким шаром води та об'єм піску збільшується (збільшення об'єму відбувається за рахунок води, щільність якої у 2,5 рази менша за щільність піску). При подальшому зволоженні піску вода потрапляє у порожнечі між частинками піску, витісняючи звідти повітря, обсяг у своїй не збільшується, а маса піску зростає.

Пісок перевозять навалом. Зберігають його у штабелях конусоподібної форми (рис. 3, а) або у вигляді усіченої піраміди (рис. 3, б).

Штабелі обмірюють не раніше ніж через три дні після їхнього відсипання для того, щоб дати піску осісти. Отриманий обсяг зменшують на 10% при вологості піску 1...3% і на 15% при вологості 3...10% через те, про яку йшлося вище. Обсяг штабелів, насипаних узимку, зменшують ще на 15%, враховуючи наявність у них снігу та льоду. Зберігають пісок за умов, що виключають його забруднення.

Заповнювачі для декоративних розчинних та мозаїчних сумішей. У розчинних сумішах для декоративних штукатурок і мозаїчних робіт крім природних пісків як заповнювач застосовують пісок і крихту, виготовлену з різних гірських порід і рідше з інших матеріалів. Крихту отримують, подрібнюючи в каменедробілках відходи, що залишаються на каменеобробних заводах після обробки природного каменю і наступним розсіюванням крихти на фракції.

Для обробки поверхонь залізобетонних виробів промисловість випускає декоративний пісок та щебінь із природного каменю (ГОСТ 22856-77) наступних фракцій (мм): пісок - 0,3...0,6; 0,6 ... 1,2; 1,2...2,5; 2,5 ... 5; щебінь - 5 ... 10; 10…20. Такі заповнювачі можуть бути використані для штукатурних та мозаїчних сумішей.

У кольорових штукатурних сумішах застосовують такі види заповнювачів: природний кварцовий пісок білого та жовтого кольору; піски з подрібнених декоративних гірських порід - білого та рожевого крупнокристалічного мармуру, кольорових мармуроподібних вапняків, великокристалічних гранітів, сієнітів, міцних туфів, твердого кам'яного вугілля; піски, одержувані дробленням шлюбу та бою керамічних виробів, - сильно обпаленої цегли, плиток, керамічних труб, порцеляни. Властивості природних декоративних наповнювачівзалежить від властивостей тих гірських порід чи матеріалів, у тому числі вони отримані.

Для надання оздоблювальному шару блиску до штукатурного розчину у необхідних випадках додають подрібнене скло у кількості до 10% або подрібнену слюду в кількості до 1% (від маси інших заповнювачів).

Слюда легко розшаровується на найтонші платівки, що добре відбивають світло. Слюда буває прозора, золотистого чи чорного кольору. Міцність та морозостійкість слюди малі, тому застосування її як декоративного заповнювача обмежене.

Хороший блиск та приємну гру світла дає скляна крихта, отримана з бою скла. Однак про її гострі грані легко поранитися, тому зі штукатурки зі скляною крихтою зазвичай влаштовують лише окремі вставки на фасадах будівель. З розчинами, що містять скляну крихту, працювати потрібно дотримуючись обережності.

Дещо меншим декоративним ефектом має гранульоване скло — скляна крихта різних кольорів крупністю зерен 2…5 мм, з оплавленими гранями. Гранульоване скло та скляну крихту випускають різних кольорів.

Додавати скло та слюду у суміші, призначені для обробки шліфуванням, не допускається.

Великі можливості для отримання декоративних складів різного кольору дає попередньо обпалена крихта з глини різного складу та деяких інших осадових порід. Така крихта може бути використана і в набірно-мозаїчних роботах.

Заповнювачі для ретгенозахисних розчинів. Для приготування рентгенозахисних розчинів використовують пісок, що отримується дробленням особливо важких гірських порід - бариту, магнетиту, лимоніту та ін Насипна щільність піску з бариту - не менше 3000 кг/м3, з магнетиту - 2800, з лимоніту - 2600 кг/м3. Крім піску з особливо важких порід можназастосовувати дрібно подрібнений чавунний скрап або чавунний дріб із частинками розміром 0,8...2,5 мм. Насипна густина такого заповнювача не менше 4500 кг/м3. Заповнювачі для рентгено- захисних розчинів при зберіганні необхідно оберігати від забруднення.