Строительство
-----------------------------------_____
! СТРОИТЕЛЬНЫЕ ’ МАТЕРИАЛЫ
I _____________________________________
Учебно-справочное пособие
Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по строительному образованию в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлению «Строительство»
Под редакцией д-ра техн, наук, проф. Г.В. Heceemaeea
;	Издание второе,
переработанное и дополненное
]
|	РОСГОВ-но-ДОНУ
Феникс
2005
scan: The Stainless Steel Cat
ББК 38.76 УДК 691(035.5) С86
Авторы: |Г.А. Айрапетов |, О.К. Безродный, А.Л. Жолобов, А.П. Зу-бехин, Н.Н. Иванов, С.К. Илиополов, А.В. Каклюгин, Л.И. Кастор-ных, А.П. Коробкин, Л.В. Котлярова, Е.И. Лысенко, Е.В. Мальцев, И.В. Мардиросова, В.Н Моргун, Л.В. Моргун, Г.В. Несветаев, Г.А. Ткаченко, Е.А. Шляхова, Е.В. Углова, А.Н. Юндин.
Рецензенты:
академик РААСН, д-р техн, наук, проф. кафедры «Строительные материалы» Петербургского государственного университета путей сообщения П.Г. Комохов;
академик РААСН, д-р техн, наук, проф. Е.М. Чернышев, проректор по научной работе Воронежского ГАСУ
С86 Строительные материалы: Учебно-справочное пособие / |г.А. Айрапетов), О.К. Безродный, А.Л. Жолобов и др.; под ред. Г.В. Несветаева. — 2-е изд., перераб. и доп. —- Ростов н/Д: Феникс, 2005. — 608 с.: ил. (Строительство)
Приведены классификация и характеристики важнейших современных строительных материалов, краткая информация о их получении и эффективных областях применения. Отражены последние достижения техники и технологии, дано сравнение с зарубежными аналогами. Представленная информация соответствует действующим нормативным документам.
Для студентов и аспирантов высших и учащихся средних специальных учебных заведений, инженерно-технических и научных работников строительного комплекса, менеджеров строительных и торговых компаний.
УДК 691(035.5)
ББК 38.76
ISBN 5-222-05904-9
© Оформление, изд-во «Феникс», 2005
© Коллектив авторов, 2005
Предисловие
Всемирный форум по устойчивому развитию, состоявшийся в Йоханнесбурге в сентябре 2002 г., определил как одну из главных задач на XXI в. необходимость сочетания социальных, экологических, высокотехнологичных и экономических вопросов в решении глобальных проблем всей планеты, отдельно взятых стран и отраслей производства.
Строительство как главная отрасль производства любой страны потребляет ежегодно колоссальное количество энергетических, материальных и людских ресурсов, является одной из самых экологически опасных сфер деятельности человека. Поскольку стоимость строительных материалов составляет до 60% общей стоимости зданий и сооружений, то понятно, насколько важно сделать правильный выбор материалов с учетом возможных затрат на их производство, качества, транспортных и технологических расходов с учетом долговечности объектов. Особое внимание в связи с программами устойчивого развития должно уделяться теплоэнергетическим затратам на производство строительных материалов и эксплуатацию их в готовых объектах, а также возможность последующего их использования по окончании срока службы зданий и сооружений.
В настоящем учебно-справочном пособии приведена в кратком виде основная информация как по новым, эффективным строительным материалам и изделиям, полученным по энергосберегающим технологиям, позволяющим существенно сократить материальные и энергетические затраты при строительстве и эксплуатации различных зданий и сооружений, так и по традиционным, применение которых имеет многовековую историю. В связи со значительным увеличением в России в последние годы объемов индивидуального строительства и созданием частных малых предприятий по производству строительных материалов и изделий в справочнике существенное внимание уделено эффективным строительным материалам для производства ограждающих конструкций.
3
Приведенная информация соответствует требованиям российских «Строительных норм и правил» и ГОСТов, охватывающих сотни различных видов материалов и изделий. В справочнике приведены в основном сведения о строительных материалах общего назначения, а также о некоторых специальных материалах и изделиях, используемых в гражданском и промышленном строительстве. По всем представленным материалам и изделиям приведены классификация и состав сырья, технические характеристики, методы испытаний, условия хранения и транспортировки, область возможного применения и нормативная литература. Справочник в равной степени может быть использован как потребителями строительных материалов и изделий, так и их производителями, которые в случае необходимости могут получить более подробную информацию у авторов соответствующих разделов справочника.
Предисловие и глава «Пожаробезопасные и огнеупорные строительные материалы и изделия» написаны д-ром техн, наук, проф. Айрапетовым Г.А.; глава «Природные каменные материалы» написана канд. техн, наук, доц. Ткаченко Г.А.; глава «Заполнители» написана канд. техн, наук Шляховой Е.А.; главы «Неорганические вяжущие вещества», «Цементные бетоны» и «Теплоизоляционные материалы» написаны д-ром техн, наук, проф. Несветаевым Г.В.; раздел «Известь строительная» написан канд. техн, наук Мальцевым Е.В.; глава «Строительные растворы. Сухие строительные смеси» написана канд. техн, наук, проф. Юндиным А.Н.; глава «Гипсовые и вяжущие изделия» написана канд. техн, наук, доц. Каклюгиным А.В.; глава «Арматурная сталь» написана канд. техн, наук, доц. Коровкиным А.П.; глава «Добавки в бетон» написана канд. техн, наук, доц. Касторных Л.И.; глава «Керамические материалы» написана канд. техн, наук, доц. Котляровой Л.В. и канд. геол, наук Ивановым Н.Н.; глава «Стекло и его применение в строительстве» написана д-ром техн, наук, проф. Зубехиным А.П.; глава «Битумные материалы» написана д-ром техн, наук, проф. Илиополовым С.К., канд. эконом, наук, проф. О.К. Безродным, канд. хим. наук, доц. Мардиросовой И.В., канд. техн, наук, доц. Угловой Е.В.; глава «Кровельные материалы» написана канд. техн, наук, доц. Жолобовым А.Л.; глава «Лесные материалы» написана канд. техн, наук, доц. Лысенко Е.И.; глава «Композиционные материалы» написана канд. техн, наук, доц. Моргун Л.В., канд. техн, наук Моргун В.Н.
Природные каменные материалы
Каменные строительные материалы включают широкую номенклатуру изделий, получаемых из горных пород: рваный камень в виде кусков неправильной формы (бут, щебень и др.), изделия правильной формы (блоки, штучный камень, плиты, бруски), профилированные изделия и др. Исходя из специфики технологии производства их разделяют на три группы. Первую составляют нерудные строительные материалы — это камень, используемый в виде полупродукта, идущего на производство искусственных материалов (бетоны и растворы). Под «штучным» стеновым камнем понимают каменные материалы правильной геометрической формы, полученные непосредственно из горного массива с помощью специальных механизмов. Третью группу составляют облицовочные (декоративные) природные камни, которые по своим эстетическим качествам после соответствующей переработки пригодны для отделочных работ.
По происхождению горные породы делят на три основных вида: а) магматические, или изверженные (глубинные, или излившиеся), образовавшиеся в результате затвердевания в недрах земли или на ее поверхности, в основном из силикатного расплава — магмы;
б) осадочные, образовавшиеся путем осаждения неорганических и органических веществ на дне водных бассейнов и на поверхности Земли;
в) метаморфические изверженные или осадочные, являющиеся
5
продуктом изменения изверженных и осадочных пород под воздействием высоких температур и давлений.
Используемые горные породы для производства материалов и изделий должны обладать достаточной прочностью, определенными физическими свойствами (плотностью, пористостью, водопогло-щением), минимально допустимой маркой по морозостойкости, а в отдельных случаях достаточной истираемостью.
Прочность камня зависит от его строения и сил межзерновых связей слагающих его минералов. Так, прочность при сжатии у мелкозернистых горных пород выше, чем у крупнозернистых. Прочность при растяжении горных пород невысока и порой в 6—10 раз меньше прочности при сжатии.
Средняя плотность используемых камней изменяется в широких пределах (от 300—500 кг/м3 для пористых до 2600—3300 кг/м3 для гранитов, габбро, диабазов, мрамора).
Наименьшей пористостью обладают кварциты (0,7 %) и граниты (1—3,3 %), наибольшей — известняки (до 30%) и вулканические туфы (до 65%).
Водопоглощение характеризует способность горной породы впитывать и удерживать в себе воду. Водопоглощение гранита — 0,1— 0,8%, а туфа и известняка-ракушечника — до 40% по массе.
Морозостойкость зависит от строения и пористости горной породы. Для большинства изделий из природного камня ее минимальную величину нормируют. Так, минимальная марка по морозостойкости для облицовочного камня F15 (известняк-ракушечник, вулканический фельзитовый туф).
Истираемость горной породы (г/см2) нормируется у облицовочных материалов, применяемых для устройства полов, лестниц, тротуаров и др.
Некоторые физико-механические свойства горных пород, используемых в производстве каменных материалов и изделий, приведены в табл. 1.
Изготовление и применение всей номенклатуры природных каменных материалов осуществляется в соответствии с государственными стандартами, приведенными в табл. 2.
6
Таблица 1
Физико-механические свойства горных пород некоторых разрабатываемых месторождений
Месторождение	Плотность, г/см3		Пористость, %	Водопо-глощение, %	Предел прочности при сжатии, МПа	Основной цвет
	истинная	средняя				
1	2	3	4	5	6	7
Изверженные породы						
Каарлахтинское (гранит), Карелия	2,7	2,6	1,5	0,1	98—220	Розово-серый, красно-серый
Каменногорское (гранит) Ленинградской обл.	2,6— 2,7	2,6— 2,7	0,4—2,6	0,1—0,4	77—240	Серый, розовосерый
Кашина гора (гранит), Карелия	2,6	2,6	0,5	0,08	115—248	Серый, розовосерый
Сибирское (гранит) Свердловской обл.	2,7	2,6	2,3	0,3—0,5	124—209	Светлосерый
Сюсюоянеаари (гранит), Карелия	2,63	2,6	0,5	0,08	115—305	Розовый, красный
Весеннее (диабаз) Оренбургской обл.	2,86	2,68	6,2	0,7—0,9	120	Серый
Саткинское (лабрадорит) Челябинской обл.	2,7	2,7	0,4—4,8	0,1—0,3	114—130	Серый, темносерый, черный
Черновское (диорит) Свердловской обл.	2,74	2,67	2,6	0,8—1,1	120—130	Серый
Осадочные породы						
Березовское (известняк) Саратовской обл.	2,7	2,28	17	—	28 40	Серый
Жирновское (известняк) Ростовской обл.	2,73	2,65	2,6	—	80—105	Серый до серочерного
7
Окончание табл. 1
1	2	3	4	5	6	7
Кривенсковское (известняк) Краснодарского края	2,6	2,17	2—4	—	19—42	Серый
Карьер Шахтинский (песчаник) Ростовской обл.	2,65	2,6	4,5	—	45—80	Серый
Осиновское (песчаник) Ростовской обл.	2,7	2,65	0,8—5,4	—	96—129	Серый
Баскунчакское (гипс) Астраханской обл.	2,3	2,22	До 15	—	10—15	Белый
Большелогское (известняк, ракушечник) Ростовской обл.	2,7	1,5—1,7	До 30	—	8—15	Желтый
Метаморфические породы						
Долина Нарзанов (амфиболит), Северный Кавказ	—	2,94	0,3	—	—	Серый
Верхняя Кубань (гнейс полосчатый), Северный Кавказ	2,68	2,65	1,2	—	—	Темно-серый
Гранитогнейс, Северный Кавказ	2,71	2,7	0,5	—	до 258	От светло- до темно-серого
Мрамор розовый, Карелия	2,7	2,6—2,7	0,5—2,6	0,15—0,7	40—80	Светло-розовый
Кварцит белый плотный, Карелия	—	2,65	0,4	—	до 300	Белый
Мрамор белый, Маукское, Урал	2,7— 2,8	2,6—2,8	—	0,3—0,7	48—135	Белый
8
Таблица 2
Государственные стандарты на изделия из природных каменных материалов
Продукция	Область применения продукции	Номер и наименование нормативно-технической документации
Блоки из природного камня	Для изготовления облицовочных плит, архитектурно-строительных изделий, бортовых камней, брусчатых камней, заготовок для реставрационных работ, минеральных изделий	ГОСТ 9479 «Блоки из горных пород для производства облицовочных, архитектурно-строительных , мемориальных и других изделий»
Камни стеновые	Пиленые стеновые камни из горных пород, предназначенные для кладки стен, перегородок и других частей зданий и сооружений	ГОСТ 4001 «Камни стеновые из горных пород»
Плиты облицовочные	Облицовочные плиты, изготавливаемые распиливанием блоков из природного камня по ГОСТ 9479 и предназначенные для наружной и внутренней облицовки элементов зданий и сооружений	ГОСТ 9480 «Плиты облицовочные, пиленные из природного камня»
Камни бортовые	Дорожное строительство	ГОСТ 6666 «Камни бортовые из горных пород»
Камень бутовый	В строительстве для кладки фундаментов, отмостки, наброски, бутобетон и др.	Территориальные технические условия
Изделия архитектурно-строительные из природного камня	В строительстве для облицовки цоколей, плит подоконных и накрывоч-ных, проступей и парапетов	ГОСТ 23342 «Изделия архитектурно-строительные из природного камня»
Щебень и песок декоративные из природного камня	Заполнители декоративные для бетонов и растворов	ГОСТ 22856 «Щебень и песок декоративные из природного камня»
Плиты декоративные на основе природного камня	В строительстве для наружной и внутренней облицовки элементов зданий и сооружений. Имеют мозаичную, брекчиевидную и орнаментную поверхность и изготавливаются с использованием природного камня и неорганических или синтетических связующих	ГОСТ 24099 «Плиты декоративные на основе природного камня»
9
1.	Бутовый камень
Бутовый камень получают из горных пород со средней плотностью свыше 1800 кг/м3. Его применяют в соответствии со строительными нормами и правилами для фундаментов и стен зданий и сооружений, в качестве заполнителя для бутобетона при возведении бетонных и массивных железобетонных сооружений, для отмосток, а также при устройстве и ремонте автомобильных дорог.
Бутовый камень характеризуется допустимыми крупностью кусков и содержанием глины в комках, формой кусков, маркой по прочности, морозостойкостью и петрографическим составом используемой горной породы.
Размер кусков бутового камня — от 150 до 500 мм; лишь по соглашению сторон допускается поставка камня с размером кусков от 70 до 1000 мм. Содержание в бутовом камне комков глины ие должно превышать 2% по массе. Кроме того,., сам бутовый камень не должен иметь прослоек глин, мергеля и других видимых расслоений.
Прочность бутового камня характеризуют его маркой, соответствующей пределу прочности при сжатии исходной горной породы в насыщенном водой состоянии. Различают марки 100, 200, 300, 400, 600, 800, 1000, 1200 и 1400. Бутовый камень из метаморфических горных пород должен иметь марку не ниже 400, из изверженных — не ниже 600.
По морозостойкости бутовый камень подразделяется на марки F15, F25, F50, FIDO, F200 и F300.
Определение средней плотности, марок по прочности и морозостойкости производят путем испытания образцов правильной формы в виде цилиндров диаметром и высотой 40—50 мм или кубов с высотой ребра 40—50 мм. Допускается прочность бутового камня определять испытанием на сжатие в цилиндре кусков щебня фр. 20—40 мм, полученного дроблением пяти кусков камня.
При определении морозостойкости по количеству циклов замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии образцы должны выдерживать испытания без видимых следов разрушения и при потере массы не более 5 %. Для предварительной оценки морозостойкости бутового камня технические условия допускают испытания щебня фр. 20—40 мм, полученного из пяти кусков бутового камня, в растворе сернокислого натрия по методике ГОСТ 8269.0 с оценкой его результатов по ГОСТ 8267.
10
Каждая партия бутового камня сопровождается паспортом, в котором указывают реквизиты изготовителя, крупность кусков, содержание глины в комках, марку по прочности и морозостойкости, а также петрографический состав исходной горной породы, описание ее структуры и текстуры, в том числе и трещиноватость.
2.	Камни стеновые (ГОСТ 4001)
Стеновые камни из горных пород изготавливают в виде прямоугольных параллелепипедов трех типов (I—III) и неполномерных камней (половинных и трехчетвертных). Основные размеры, объемы и количество камней в 1 м3 приведены в табл. 3.
Таблица 3
Характеристика стеновых камней горных пород
Тип камня	Длина, мм	Ширина, мм	Высота, мм	Объем одного камня, м3	Количество камней в 1 м3, шт
Полномерные камни					
I	390	190	188	0,0139	72
II	490	240	188	0,0221	45
ш	390	190	288	0,0213	47
Неполномерные камни					
S I	292	190	188	0,0104	96
s П	367	240	188	0,0165	61
s Ш	292	190	288	0,0160	62
S I	195	190	188	0,0070	143
S П	245	240	188	0,0111	90
S III	195	190	288	0,0107	93
По согласованию с потребителем предприятия могут выпускать камни и других размеров.
По назначению камни делят на рядовые и лицевые. Рядовые (Р) предназначены для кладки стен зданий и сооружений с последующим оштукатуриванием, а лицевые (Л) — для лицевой кладки стен зданий и сооружений без последующей облицовки и оштукатуривания.
В зависимости от прочности при сжатии камни подразделяют на марки от 4 до 400. Марку камня назначают по наименьшему из двух показателей: средней прочности на сжатие из пяти образцов и наименьшей для отдельного образца ГОСТ 4001.
В условном обозначении камней первая группа цифр отражает тип камня по геометрическим размерам, буква — вид камня по на
11
значению, следующая группа цифр — марку камня по прочности на сжатие.
Пример условного обозначения камня длиной 390, шириной 190, высотой 188 мм, лицевого, прочностью на сжатие 35:135 Л ГОСТ 4001.
Камня длиной 292, шириной 190, высотой 288 мм, рядового, марки по прочности на сжатие 25: s III Р 25 ГОСТ 4001.
Камни изготавливают из горных пород с физико-механическими показателями, указанными в табл. 4.
Таблица 4
Требования к фнзнко-механическим свойствам горных пород
Показатель	Размерность	Норма
Средняя плотность, не более	кг/м	2100
Водопоглощение по массе, не более:	%	
— для туфов и опок		50
— для известняков и др. пород		30
Потеря прочности на сжатие после испытаний на морозостойкость, не более	%	25
Снижение прочности при сжатии горной породы в водонасыщенном состоянии, не более	%	40
Допускается изготавливать стеновые камни со средней плотностью более 2100 кг/м3 для устройства наружных стен неотапливаемых помещений и внутренних стен зданий. Они должны иметь в условном обозначении типа камня дополнительную букву В, например: IB Л 100 ГОСТ 4001.
Требования по морозостойкости камней не предъявляют, если долговечность стен из камня для местных климатических условий подтверждается многолетним опытом эксплуатации зданий.
При приемке камней следует учитывать допускаемые отклонения от номинальных размеров, которые зависят от назначения камня (лицевой, рядовой) и способа его добычи (открытый, подземный) и допускаемых отклонений внешнего вида (отклонения от перпендикулярности граней и их плоскостности, количество отбитых углов на одной грани камня, длина скола ребра поврежденного угла, естественные каверны). Предельные нормы допусков по размерам и показателям внешнего вида приведены ГОСТ 4001.
Расслоения, прослойки глины и мергеля в лицевых и рядовых камнях не допускаются.
Лицевые камни должны иметь марку по прочности на сжатие не
12
менее 25, а снижение прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии допускается — не более 40%.
По морозостойкости стеновые камни из горных пород подразделяются на марки F15, F25, F35, F50.
По санитарно-гигиеническим нормам введены ограничения в зависимости от значения суммарной удельной эффективной активности естественных радионуклидов Аэфф: в стеновых камнях для жилых и общественных зданий допускается Аэфф до 370 Бк/кг; для производственных зданий А.)фф до 740 Бк/кг. Приемку стеновых камней производят по результатам выборочного одноступенчатого контроля. Объем выборки, приемочное и браковочные числа зависят от объема партии (шт.) и приведены в ГОСТ 4001. Потребитель проверяет точность геометрических размеров и внешний вид камней в соответствии с правилами приемки, приведенными в указанном стандарте.
Физико-механические свойства горной породы для изготовления камней, а также среднюю плотность, прочность камней при сжатии, водопоглощение, морозостойкость и снижение прочности при сжатии определяют по ГОСТ 30629, а суммарную удельную активность естественных радионуклидов — по ГОСТ 30108.
Приемку лицевых камней по соответствию лицевой поверхности утвержденным образцам-эталонам по цвету и наличию пятен проводят также на выборке визуально с осмотром с расстояния 10 м на открытой площадке при дневном освещении.
Предприятие-изготовитель должно сопровождать каждую партию камней документом (паспортом), в котором указываются: номер документа и дата его выдачи, товарные реквизиты, наименование и условное обозначение продукции, ее количество, прочность при сжатии, водопоглощение, средняя плотность, морозостойкость, снижение прочности при сжатии, А и обозначение стандарта.
Камни транспортируют любым видом транспорта с соблюдением соответствующих правил на поддонах или плотно уложенными друг к другу. Погрузка и разгрузка камней сбрасыванием или опрокидыванием транспортной емкости не допускаются.
При хранении штабели камней или поддоны следует устанавливать на площадках с твердым основанием. Камни необходимо предохранять от намокания за счет атмосферных осадков и подсоса влаги из грунта.
13
3.	Облицовочные материалы из природного камня
Для изготовления облицовочных материалов используются блоки из природного камня по ГОСТ 9479. Кроме геологического признака, используемые горные породы делят по обрабатываемости (технологичности) и долговечности (табл. 5 и 6).
Таблица 5
Технологическая классификация облицовочного камня
Группа камня по прочности	Твердость по шкале Мооса	Разновидности камней	Технологические свойства
Прочные	6—7	Кварцит, гранит, сиенит, диорит, лабрадорит, габбро, базальт	Не режутся стальным резцом, обрабатываются абразивным инструментом, в т.ч. алмазным
Среднепрочные	3—5	Мрамор, известняк, доломит, плотный песчаник, плотный туф	Обрабатываются стальным резцом. Легко режутся абразивным инструментом
Низкопрочные	1—2	Гипсовый и тальковый камень, ангидрит, пористый известняк и доломит, неплотный туф и т.д.	Легко обрабатываются стальным резцом. Алмазным инструментом обрабатываются плохо
Таблица 6
Классификация облицовочного камня по долговечности
Группа камня по долговечности	Разновидности камней	Первые признаки разрушения, лет
Весьма долговечные	Кварцит, мелкозернистый гранит	650
Долговечные	Крупнозернистый гранит, сиенит, габбро, лабрадорит	220—350
Относительно долговечные	Белый мрамор, плотный известняк и доломит	75—150
Недолговечные	Цветной мрамор, гипсовый камень, пористый известняк	20—75
14
По декоративности облицовочные плиты подразделяются на классы: высокодекоративные (I), декоративные (II), малодекоративные (III) и недекоративные (IV). Долговечность камня может быть оценена экспертным путем по цвету, структуре и текстуре — рисунку в соответствии с п.6.2 ГОСТ 30629.
Средняя плотность, водопоглощение, предел прочности при сжатии, снижение прочности при сжатии в водонасыщенном состоянии исходной горной породы должны соответствовать показателям, указанным в табл. 7.
Таблица 7
Физико-механические свойства используемых горных пород
Группа камня по прочности	Тип горной породы	Значение			
		Средняя плотность, кг/м3, не менее	Водопоглощение, %, не более	Предел прочности при сжатии в сухом состоянии, МПа, не менее	Снижение прочности при сжатии породы в водонасыщенном состоянии, %, не более
1	2	3	4	5	6
Прочные	Гранит, диорит, сиенит, кварцевый порфир, кварцит	2500	0,75	120	25
Среднепрочные	Диабаз, порфирит, габбро, плотный базальт, кварцевый песчаник	2500	0,75	80	30
	Андезит, трахит, липарит	Не нормируется		70	30
	Мрамор, мраморизо-ванный известняк, конгломерат, брекчия	2600	0,75	60	30
15
Окончание табл. 7
1	2	3	4	5	6
Низкопрочные	Пористый базальт, песчаник, фельзитовый туф	Не нормируется	40	30
	Плотный известняк, не-полируемый доломит, травертин	Не нормируется	25	35
	Пористый известняк и доломит, известняк-ракушечник	Не нормируется	10	35
	Гипсовый камень, ангидрит	Не нормируется	15	35
По морозостойкости горные породы блоков подразделяются на марки F15, F25, F35, F50, FIDO, F150, F200. Марку по морозостойкости указывают в договоре на поставку горной породы, область применения которой устанавливается в зависимости от строительно-климатической зоны, срока службы зданий и сооружений и условий их эксплуатации.
Горные породы, используемые для изготовления изделий для покрытий полов и лестниц общественных и промышленных зданий, должны быть стойкими к механическим истирающим и ударным воздействиям, что и нормируется в зависимости от интенсивности этих воздействий.
Блоки из горных пород в зависимости от значения Аэфф применяют: • для производства изделий внутренней и наружной облицовки общественных, административных зданий, вокзалов А.)фф до 370 Бк/кг;
• для производства изделий наружной облицовки производственных зданий и элементов мощения площадей, мемориальных сооружений, наружных лестниц при Аэфф свыше 370 до 740 Бк/кг. Для комплексного использования сырья отходы добычи блоков применяют в изготовлении декоративных плит на основе природного камня по ГОСТ 24099, декоративных щебня и песка — по ГОСТ 22856.
16
3.1.	Плиты облицовочные пиленые (ГОСТ 9480)
Изготавливаются распиливанием блоков по ГОСТ 9479 и предназначены для наружной и внутренней облицовки элементов зданий и сооружений.
Плиты могут иметь прямоугольную или квадратную форму с обрезными гранями размерами: длиной — от 150 до 1500 мм; шириной — от 150 до 1200 мм; толщиной — от 8 до 30 мм. Из мраморизи-рованного известняка, туфа, ракушечника и известняка допускается изготовление плит толщиной 40 мм. Фактуры лицевых поверхностей должны соответствовать указанным в табл. 8.
Таблица 8
Виды фактур облицовочных плит
Фактура	Способ получения	Характеристика фактуры
Полированная	Полировка войлочными или фетровыми кругами с применением полировальных порошков	Зеркальный блеск на поверхности. Четкое отражение предмета
Лощеная	Шлифование абразивами без накатки глянца	Гладкая матовая поверхность без следов обработки, полное выявление рисунка камня
Шлифованная	Шлифование абразивами с уменьшением крупности зерна	Равномерная шероховатая поверхность со следами обработки, с высотой неровностей рельефа 0,5 мм
Пиленая А	Распиловка рамными станками с алмазными штрипсами или дисковыми станками	Неравномерная шероховатая поверхность с высотой неровностей рельефа до 1 мм
Пиленая Б	Распиловка рамными станками со стальными штрипсами с помощью свободного абразива	Неравномерная шероховатая поверхность с резкими штрихами от зерен крупного абразива с высотой неровностей рельефа до 3 мм
Обработанная ультразвуком	Обработка магнитостриктором в абразивной среде	Матовая поверхность с выявленным цветом и рисунком камня
Термообработанная	Обработка термоинструментом	Шероховатая поверхность со следами шелушения
Точечная	Обработка бучардами	Равномерная шероховатая поверхность с неровностями рельефа до 2 мм
«Скала»	Обработка клиньями, закольниками, использование колонных станков	Околотая поверхность с неровностями рельефа высотой от 50 до 200 мм без следов инструмента
17
По согласованию с потребителем допускаются другие виды фактуры лицевой поверхности.
Плиты с полированной и гладкой матовой фактурой подразделяют на два класса. Плиты 1-го класса не должны иметь на лицевой поверхности видимых повреждений. В таких же плитах 2-го класса, а также на лицевых поверхностях плит с другой фактурой допускаются отдельные дефекты в виде повреждений углов, сколов по ребрам периметра плит. Каверны и раковины допускаются, если они не снижают декоративности плит.
Плиты не должны иметь трещин, но на их лицевой поверхности допускаются прожилки и полосы, не ухудшающие декоративные свойства. Плиты упаковывают в ящики или ящичные поддоны в вертикальном положении не более двух рядов по высоте лицевыми поверхностями друг к другу. Между лицевыми поверхностями полированных плит укладывают бумажные или деревянные прокладки.
Каждая партия должна иметь документ о качестве, в котором указывают:
•	наименование и адрес предприятия-изготовителя;
•	номер и дату составления документа;
•	дату отгрузки;
•	номер партии;
•	число плит в партии и их размеры;
•	породу камня, наименование месторождения;
•	фактуру лицевой поверхности плит;
•	физико-механические свойства горной породы блоков, нормируемые ГОСТ 9479;
•	обозначение стандарта на плиты.
Оценку качества плит при приемочном контроле производят по геометрическим размерам и форме, фактуре лицевой поверхности и ее качеству. Приведенные показатели качества определяют по плану одноступенчатого контроля на выборке, объем которой зависит от объема произведенной партии.
Плиты транспортируют в ящиках, ящичных поддонах или пакетах, приспособленных для механизированной погрузки и разгрузки. При этом принимают меры по предохранению их от загрязнения и повреждения.
Хранение плит должно быть организовано под навесом (при низкой морозостойкости горной породы) или на открытых спланированных площадках. При хранении без тары плиты должны быть установлены на деревянные прокладки в вертикальном положении ли-18
цом друг к другу. Между полированными плитами укладывают бу мажные и деревянные прокладки.
3.2.	Изделия архитектурно-строительные из природного камня (ГОСТ23342)
Делятся на изделия, получаемые выпиливанием (пиленые) и выкалыванием (колотые). Изделия подразделяются на виды с номинальной длиной от 400 до 1500 мм, шириной и толщиной, указанной в табл. 9.
Таблица 9
Номинальные размеры изделий
Вид изделий	Номинальные размеры, мм	
	Ширина В	Толщина Н
Плиты цокольные: — пиленые — колотые	200—1200 200—1200	30—80 100—300
Плиты накрывные: — пиленые — колотые	200—500 200—500	30—60 100—120
Плиты подоконные	200 -400	30-40
Ступени: — пиленые — колотые (по верху) — колотые (по низу)	200-400 260—400 230—350	40—120 120—170 общая высота 150—200
Проступи пиленые	200 -400	30—60
Парапеты прямоугольные: — пиленые — колотые	500—1200 500—800 800—1200	80—120 200—300 300—400
По согласованию с потребителем допускается изготовление изделий с другими номинальными размерами.
Изделия изготавливаются прямоугольной или квадратной формы и лишь по согласованию с потребителем допускается изготовление криволинейных изделий по заказной спецификации, а также изделий с фаской, крепежными отверстиями и пазами.
Лицевая поверхность изделий может быть полированной, гладкой матовой, термообработанной, фактур — точечной, «скала» и др. Размеры изделий и вид их лицевой поверхности определяют предельные отклонения от номинальных размеров и другие допуски по показателям внешнего вида. Фактуры лицевой поверхности изделий приведены в табл. 10.
19
Таблица 10
Фактуры лицевой поверхности архитектурно-строительных изделий
Тип изделия	Горная порода по ГОСТ 9479	Фактура лицевой поверхности
Плиты цокольные пиленые и колотые	Прочные породы, породы средней прочности, низкопрочные (кроме пористых известняка и доломита, гипсового камня)	Полированная, гладкая матовая, шлифованная, пиленая, обработанная ультразвуком, термообработанная, точечная, «скала»
Плиты на-крывные пиленые и колотые	То же	Полированная, гладкая матовая, шлифованная, пиленая, обработанная ультразвуком, термообработанная, точечная
Плиты подоконные пиленые	Прочные породы, породы среднепрочные, низкопрочные (кроме пористых известняка и доломита, гипсового камня, ракушечника)	Полированная, гладкая матовая, шлифованная
Ступени пиленые и колотые, проступи	Прочные горные породы, породы средней прочности, низкопрочные породы (кроме пористых известняка и доломита, ракушечника, гипсового камня, туфа)	Полированная, гладкая матовая, шлифованная, пиленая, термообработанная, точечная
Парапеты пиленые и колотые	Прочные породы	Полированная, гладкая матовая, шлифованная, пиленая, обработанная ультразвуком, термообработанная, точечная
Как и в случае изготовления пиленых облицовочных плит, пиленые архитектурные изделия с полированной и гладкой матовой фактурой в зависимости от качества лицевой поверхности делятся на два класса. Пиленые изделия 1-го класса не должны иметь на лицевой поверхности видимых повреждений. На лицевых поверхностях этих же изделий 2-го класса, пиленых и колотых изделий допускаются незначительные повреждения углов и ограниченные по длине сколы ребер. Для изделий из низкопрочных горных пород (из травертина, туфа и ракушечника) допускаются раковины и каверны, если они не снижают декоративных свойств камня. Для цокольных плит из этих горных пород допускается заполнение каверн и раковин на их лицевой поверхности мастикой того же цвета, что и цвет естественного камня, если не нарушаются эксплуатационные и декоративные свойства плиты.
Как правило, изделия не должны иметь трещин, и лишь для плит из цветного мрамора и мраморизованного известняка допускается одна трещина тектонического характера шириной не более 0,05 мм и дли
20
ной до трети изделия, к тому же такие изделия допускается использовать лишь для внутренних работ.
На лицевой поверхности изделий допускаются прожилки и полосы, не ухудшающие декоративных свойств изделий.
Требования по упаковке, маркировке и приемке архитектурных изделий такие же, как и для пиленых облицовочных плит.
Каждая выпущенная и принятая ОТК предприятия партия архитектурных изделий сопровождается документом о качестве, в котором указывают реквизиты предприятия, номер партии и качество изделий в ней, породу камня и наименование месторождения, фактуру лицевой поверхности изделий. В нем также указывают показатели физико-механических свойств горной породы, регламентированные ГОСТ 9479 и определенные по методикам ГОСТ 30629. При транспортировании и хранении архитектурных изделий придерживаются тех же правил, которые были приведены для пиленых облицовочных плит.
3.3.	Камни бортовые из горных пород (ГОСТ 6666)
Бортовые камни из горных пород предназначены для отделения: • проезжей части магистральных улиц от тротуаров, газонов, площадок остановочных общественного транспорта и от обособленного полотна трамвайных путей;
•	проезжей части дорог от разделительных полос;
•	проезжей части внутриквартальных проездов от тротуаров и газонов;
•	проезжей части дорог от тротуаров на мостах и путепроводах, съездах и в туннелях;
•	пешеходных дорожек и тротуаров от газонов в городских парках, скверах и на бульварах.
Бортовые камни подразделяют на пиленые и колотые, а по форме — на прямоугольные и криволинейные. Их марки и размеры приведены в табл. 11.
При условном обозначении бортовых камней используют следующие буквы:
Г — горная порода (материал, из которого сделан бортовой камень);
П — прямоугольный бортовой камень;
К — криволинейный бортовой камень;
В — прямоугольный въездной бортовой камень;
Цифры в маркировке бортового камня обозначают его размеры.
21
Таблица 1 1
Марки и размеры бортовых камней
С X Н	Марка	Форма								Размеры, мм				Ра-диус кривизны R, м	Назначение камня
										Высота H	Ширина b	Длина 1	Высота обработанной части h		
Прямоугольные	1ГП	U-	,15							300	150	700— 2000	150		Для отделения проезжей части улиц и внутриквартальных проездов от тротуаров и газонов
					1 H	T|	о CM	t							
	2ГП				b					400	180	700— 2000	250		Для отделения проезжей части дорог от тротуаров на съездах, в тоннелях и разделительных полос
	згп									600	200	700	450	—	Для отделения проезжей части от тротуаров на мостах и путепроводах
												2000			
	4ГП		h °							200	100	700— 200	130	—	Для отделения пешеходных дорожек и тротуаров от газонов
			С	L-											
	5ГП	ь □				3:				200	80	700— 2000	—	—	Для отделения пешеходных дорожек и тротуаров от газонов
	гпв				I L^io i Г ifN*					200	150	700— 2000	80	—	Для устройства въездов с проезжей части улиц на тротуары
					И										
Криволинейные	ГК5 ГК8	7— 7								300 300	150 150	700— 2000 700— 2000	150 150	5,0 8,0	Для отделения проезжей части улиц внутриквартальных проездов от тротуаров на закруглениях
					--	-4i									
			1~> , z> m H-—1 X—L 4~|* ‘			к/ H f ° |CN									
						i'-r									
22
Бортовые камни изготавливают из изверженных, метаморфических и осадочных горных пород, не затронутых выветриванием и не имеющих открытых трещин.
Прочность и морозостойкость горной породы, из которой изготавливают бортовой камень, должны быть не меньше приведенных в табл. 12.
Т аблица 1 2
Требования к свойствам горных пород
Показатель	Горные породы		
	Изверженные	Метаморфические	Осадочные
Прочность при сжатии в воздушно-сухом состоянии, МПа (кгс/см2), не менее Морозостойкость, не менее	90 (900) F100	60 (600) F50	60 (600) F25
Камни всех типов (за исключением марки 5ГП) должны иметь обработанными:
•	верхнюю горизонтальную грань по всей ширине;
•	видимую при эксплуатации лицевую вертикальную грань;
•	фаску по кромке лицевой грани;
•	полоски по кромке тыльной вертикальной грани и кромкам торцевых граней шириной 20 мм.
Остальные поверхности фактурной обработке не подвергаются.
При обработке используют точечную, термообработанную или пиленую фактуру.
Как и для любых строительных изделий, ГОСТ 6666 для бортовых камней из горных пород допускает отклонения от номинальных размеров и других показателей внешнего вида (неплоскостность, отклонение от кривизны или прямоугольности).
Приемку бортовых камней осуществляют партиями (не более 500 шт). Размеры и качество поверхности граней проверяют выборочно, причем объем выборки зависит от объема партии, а размер приемочных и браковочных чисел приведен в ГОСТ 6666.
Прочность при сжатии в сухом состоянии, морозостойкость, водопоглощение используемой горной породы определяют по ГОСТ 30629. Причем эти определения предприятие-изготовитель должно производить не менее одного раза в год и при каждом изменении вида горной породы.
Изменением 1 ГОСТ 6666 для бортовых камней, применяемых
23
для отделения от проезжей части улиц и дорог, для устройства пешеходных дорожек и тротуаров в пределах территорий населенных пунктов и зон перспективной застройки, установлено, что суммарная удельная эффективная активность радионуклидов Аэфф не должна превышать 740 Бк/кг.
Бортовые камни из горных пород не требуют упаковки, а при хранении в штабелях должны быть рассортированы по типам и маркам. Их перевозят любыми видами транспорта в соответствии с правилами перевозок. Каждая партия камней сопровождается документом о качестве, в котором указывают реквизиты предприятия, прочность горной породы при сжатии в сухом состоянии, морозостойкость и водопоглощение.
4.	Плиты декоративные на основе природного камня (ГОСТ 24099)
Плиты представляют большой класс декоративных облицовочных изделий с мозаичной, брекчиевидной и орнаментной поверхностью, изготовленных с использованием природного камня и неорганических или синтетических связующих и предназначенных для наружной и внутренней облицовки элементов зданий и сооружений.
В зависимости от способа изготовления плиты делятся на три типа:
I	— прессованные или формованные;
II	— пиленые из искусственно отформованных блоков;
III	— склеенные из кусков камня правильной или произвольной формы.
Лицевая поверхность плит должна быть для:
I типа — мозаичной (М), брекчиевидной (Б) или орнаментной (О);
II	типа — мозаичной или брекчиевидной;
I	II типа — мозаичной, брекчевидной или орнаментной.
Мозаичную лицевую поверхность получают с использованием декоративного щебня из природного камня; брекчиевидную — из кусков природного камня произвольной формы или из смеси кусков природного камня произвольной формы и декоративного щебня; орнаментную — из природного камня правильной формы.
Плиты I и III типов изготавливают однослойными или двухслой-
24
ними. Плиты I типа также могут быть армированными и неармиро-ванными.
Плиты изготавливают прямоугольной формы размерами, указанными в табл. 13.
Таблица 13
Номинальные размеры плнт
Тип плиты	Размеры, мм		
	Длина	Ширина	Толщина
I	От 200 до 800	От 200 до 600	10,15,20,25,28,30,35,40
II	От 200 до 1500	От 200 до 1200	10,15,20,25,28,30,35,40
III	От 200 до 600	От 200 до 600	10,15,20,25, 30,35,40
При изготовлении плит используют: горные породы, отвечающие требованиям ГОСТ 9479; портландцемент — ГОСТ 10178; портландцемент белый — ГОСТ 965; цветной портландцемент — ГОСТ 15825; щебень и песок декоративные — ГОСТ 22856; песок — ГОСТ 8736 для подстилающего слоя; отходы от производства облицовочных плит из природного камня; цветостойкие и щелочестойкие пигменты к минеральным вяжущим; синтетические смолы (эпоксидные и др.) — соответствующим нормативным документам.
Прочность при сжатии бетона для формования плит I типа должна быть не менее 20 МПа, для бетона плит II типа — 30 МПа, а для бетона или раствора подстилающего слоя двухслойных плит — 15 МПа. Прочность на растяжение при изгибе должна быть не менее 3 МПа.
Водопоглощение плит не должно превышать 8 %, а морозостойкость бетона плит для наружной облицовки — не менее F50. Если плиты используют для полов, то нормируется их истираемость. Плиты должны иметь ровную лицевую поверхность без трещин, выпуклостей, сколов и инородных включений. Фактура лицевой поверхности плит должна быть полированной, шлифованной или пиленой по ГОСТ 9480.
Как и для любых других изделий, ГОСТ 24099 допускает отклонения от номинальных размеров в нормируемых пределах, сколы на ребрах лицевого слоя с ограничением их длины, небольшую неплос-костность (+2 мм на 1 м длины), отбитые углы (для высшего сорта этот дефект не допускается), раковины как в пористом природном
25
камне (туфе, травертине и ракушечнике), так и в связующем, но при обязательном ограничении их диаметра и глубины.
Приемку плит производят партиями по одноступенчатому плану контроля на выборках. Периодически контролируют прочность бетона и раствора, водопоглощение по массе, истираемость и морозостойкость. Контроль прочности производят по ГОСТ 10180, истираемости — по ГОСТ 13087, водопоглощения — по ГОСТ 7025, а морозостойкости — по ГОСТ 10060. Качество фактуры лицевой поверхности оценивают визуальным осмотром.
Каждая партия плит должна сопровождаться документом о качестве, в котором указываются реквизиты предприятия-изготовителя, марка и количество плит, их физико-механические свойства.
Плиты перевозятся в прочной таре, приспособленной для механизированной погрузки и разгрузки, причем их устанавливают на бок в вертикальном положении попарно лицевыми поверхностями друг к другу с прокладкой из бумаги. Плиты должны быть рассортированными по типам, размерам, фактуре и уложены в тару не более чем в два ряда по высоте.
Плиты следует хранить в штабелях под иавесом с предохранением от намокания снизу.
5.	Щебень и песок декоративные
из природного камня (ГОСТ 22856)
Предназначены для декоративной наружной и внутренней облицовки поверхности бетонных и железобетонных элементов зданий и сооружений, а также для производства декоративных плит на основе природного камня. Их получают путем дробления отходов, образующихся при добыче из массива горных пород блоков, отходов при производстве облицовочных плит и архитектурно-строительных изделий и специально разрабатываемых для этого горных пород.
Свойства щебня и песка характеризуются цветом, зерновым составом, формой зерен щебня, прочностью, содержанием зерен прочностью менее 20 МПа, морозостойкостью и содержанием пылевидных частиц.
Цвет характеризуют основным цветом и оттенком, и он должен
26
соответствовать цвету эталонных образцов, установленных договором на поставку.
Щебень выпускается в виде фракций: от 5 до 10 мм, св. 10 до 20 мм, св.20 до 40 мм. По соглашению сторон допускается поставка смеси фракций от 5 до 20 мм. Полные остатки на контрольных ситах фракций поставляемого щебня должны соответствовать указанным в табл. 14 величинам, где d и D — соответственно наименьшие и наибольшие номинальные размеры зерен.
Таблица 14
Полные остатки на ситах
Диаметр отверстий контрольных сит, мм	d	0,5(d+D)	D	1.25D
Полные остатки на ситах, % по массе	От 90 до 100	От 30 до 80	До Ю	До 0,5
Песок в зависимости от зернового состава поставляют без разделения на фракции или в виде двух фракций: крупной — св. 2,5 до 5 мм и мелкой — до 2,5 мм. Песок, поставляемый без разделения на фракции, подразделяют на группы, для каждой из которых нормируется модуль крупности М и полный остаток на сите 0,63 (табл. 15). кр
Таблица 15
Регламентируемые свойства песков
Группа песка	Модуль крупности Мкр	Полный остаток на сите № 063, % по массе
Повышенной крупности	Св. 3,0 до 3,5	Св. 65 до 75
Крупный	Св.2,5 до 3,0	Св. 45 до 65
Средний	Св. 2,0 до 2,5	Св. 30 до 45
Кроме того, нормируется содержание в рядовом песке зерен, проходящих через сито № 016 (не более 10% по массе) и зерен размером свыше 5 мм (не более 15% по массе).
Форму зерен щебня характеризуют содержанием зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы, при этом их содержание не должно превышать 35 % по массе.
Прочность щебня определяют по его дробимости при сжатии (раздавливании) в цилиндре. Марки щебня по прочности должны соответствовать требованиям, приведенным в табл. 16.
27
Таблица 16
Показатели оценки марки щебня по прочности
Марка щебня по прочности, не менее	Потери при испытании щебня, % по массе		
	Из интрузивных пород	Из эффузивных пород	Из осадочных и метаморфических пород
800	20- 2S	13—15	13—15
400	—		19—24
300	-		24—28
Прочность песка определяют по прочности исходной горной породы, в зависимости от которой она должна быть не менее 80 МПа для изверженных (песок марки 800), 40 МПа — для метаморфических и 30 МПа — для осадочных пород.
Содержание в щебне зереи прочностью меиее 20 МПа не должно превышать 10% по массе для марок 800, 400 и 15% — по массе для марки 300.
Щебень и исходную горную породу, используемую для приготовления песка, подразделяют на марки по морозостойкости: F25, F50, F100, F200, F300. Определять марку щебня по морозостойкости разрешается по ГОСТ 8269.0 числом циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и последующего высушивания.
В зависимости от марки по прочности содержание пылевидных частиц размером менее 0,05 мм не должно превышать указанных в табл. 17.
Таблица 17
Допустимое содержание пылевидных частиц в щебне и песке
Материал	Содержание пылевидных частиц для марок по прочности, % по массе, не более		
	800	400	300
Щебень	1	2	3
Песок	3	4	5
Щебень и песок не должны содержать засоряющих примесей, в том числе глины в комках.
В зависимости от величины суммарной удельной эффективной активности естественных радионуклидов щебень и песок применяют:
» во вновь строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданиях и сооружениях при Аэфф до 370 Бк/кг;
•	для дорожного строительства в пределах территории иаселен-
28
ных пунктов и зон перспективной застройки, а также при возведении промышленных зданий и сооружений при Аэфф св. 370 до 740 Бк/кг;
•	для дорожного строительства вне населенных пунктов при А св. 740 до 2800 Бк/кг.
Приемочный контроль щебня и песка включает определение цвета, зернового состава, содержания пылевидных частиц, содержание зерен прочностью менее 20 МПа. Эти испытания проводят на объединенных пробах, объем которых зависит от объема партии.
При периодическом контроле качества определяют: для щебня — содержание зерен пластинчатой и игловатой форм, насыпную плотность — один раз в квартал, прочность, морозостойкость и Аэфф — один раз в год; для песка — насыпную плотность — один раз в квартал, прочность, морозостойкость и Аэфф в горной породе — один раз в год.
Результаты приемочного и периодического контроля приводят в документе о качестве, в котором указывают реквизиты предприятия, номер партии и ее количество, цвет и зерновой состав, содержание зерен пластинчатой и игловатой форм в щебне, содержание пылевидных частиц и зерен прочностью менее 20 МПа, марки по прочности и морозостойкости, насыпную плотность, Аэфф.
При контрольной проверке или входном контроле качества определяют:
•	зерновой состав щебня, содержание зерен пластинчатой и игловатой форм, прочность (дробимость), содержание зерен прочностью менее 20 МПа, морозостойкость, содержание пылевидных и глинистых частиц и насыпную плотность — по ГОСТ 8269.0;
•	зерновой состав, модуль крупности, содержание пылевидных и глинистых частиц и насыпную плотность песка — по ГОСТ 8735;
•	прочность и морозостойкость исходной горной породы — по ГОСТ 9479;
•	суммарную удельную эффективную активность естественных радионуклидов — по ГОСТ 30108.
Песок и щебень транспортируют в контейнерах или в открытых вагонах, судах и автомобилях и хранят раздельно по фракциям в условиях, предохраняющих их от загрязнения.
29
6.	Особенности производства работ при использовании материалов и изделий из природного камня
Бутовый камень неправильной формы используется для выполнения бутовой кладки при помощи раствора, приготовленного на вяжущих материалах, мелком заполнителе и воде. Такая кладка называется бутовой. Однако в практике строительства используют и другую разновидность кладки — бутобетонную, при которой слои бутового камня втапливают в перемежающиеся с ним слои бетона.
Кладка из стеновых камней, подвергнутых грубой, получистой и чистой обработке, называется тесовой. Такая кладка может быть подвергнута оштукатуриванию с лицевой стороны или же облицовке лицевым кирпичом и другими облицовочными изделиями (керамической плиткой и др.).
Облицовка стен плитами из природного камня имеет ряд особенностей (рис. 1). Перед началом работ облицовываемая поверхность должна быть обмерена, а плиты подобраны по размерам и расцветкам. Затем осуществляют подгонку путем обработки кромок по периметру. Плиты подгоняют вручную скальпелем и рашпилем или механизированным способом — корундовым кругом. Если при подгонке нужна резка плит, то для этого используют специальные станки с режущим алмазным кругом. Для крепления плит крюками или пиронами в них электродрелью сверлят отверстия диаметром 10—12 мм. Та-
Рис. 1. Крепление плит из природного камня:
а — при помощи крюка; б — при помощи закреп; 1 — стена; 2 — раствор; 3 — плита; 4 — крюк; 5 — закреп; 6 — паз
30
кие же отверстия сверлят и в облицовываемой стене, но большей глубины.
Первый ряд плит устанавливают по уровню и отвесу с креплением крюками (рис. 1, а), а в углах — металлическими скобами. Зазор между облицовываемой поверхностью и плитами на высоту 20 см заливают цементно-песчаным раствором марки 150, приготавливаемом на строительной площадке из сухих растворных смесей. Последующую заливку раствором осуществляют на ту же высоту с интервалом во времени, обеспечивающим схватывание раствора.
В случаях крепления плит «насухо» без применения цементно-песчаного раствора в отверстия в плитах и стене вставляют закрепы (рис. 1, б) из нержавеющей стали, которые в дальнейшем заклиниваются. Одновременно с заклиниванием закрепов вставляют пироны. В дальнейшем при необходимости производят полировку отдельных мест облицовки с применением оксида хрома или других полирующих порошков. После этого облицовку зачищают и промывают водой.
При устройстве полов с использованием декоративного природного камня основное внимание следует уделять бетонированию подстилающего слоя. Бетонную смесь следует укладывать полосами шириной 3 — 4 м, отделенными друг от друга маячными досками. Полосы бетонируют через одну, начиная с самой удаленной. Промежуточные полосы бетонируют после затвердевания бетона полос, уложенных между маячными досками. В бетонном подстилающем слое устраивают деформационные швы при значительных размерах покрытия. В последние годы для устройства верхней части подстилающего слоя используют самонивелирующиеся сухие растворные смеси, что облегчает нивелировку поверхности пола.
При устройстве мозаичных полов по поверхности подстилающего слоя устраивают специально нарезанные синтетические или металлические полосы из цветного металла, а затем производят укладку мозаичного бетона. После его заглаживания и последующего твердения до прочности 50% от проектной производят обработку лицевой поверхности шлифовальными кругами.
При укладке штучных облицовочных плит на выравниваемый подстилающий слой расстилают цементно-песчаный раствор, в который втапливают подобранные заранее по цвету и рисунку плиты. После затвердевания раствора производят его очистку на стыках.
При хранении и производстве работ с использованием облицовочных и декоративных плит из природного камня возникает бой, нормы которого приведены в табл. 18.
31
Таблица 18
Типовые нормы естественной убыли (боя) облицовочных и декоративных плит из природного камня прн хранении и транспортировке
Продукция	Нормы потерь, %
Плиты облицовочные пиленые: — из белого мрамора — из доломита, мраморизированного известняка	0,5 0,8
Плиты облицовочные из гипсового камня, туфа, известняка	1,0
Плиты облицовочные из гранита и др. прочных пород	0,4
Плиты облицовочные на основе природного камня: — I типа толщиной до 30 мм — I типа толщиной до 40 мм — II типа — Ill типа	0,7 0,4 0,7 0,5
При производстве работ по благоустройству территории бортовые камни следует устанавливать на грунт-основание, уплотненное до плотности при коэффициенте не менее 0,98 или на бетонное основание с присыпкой грунтом с наружной стороны или укреплением бетоном. Борт должен повторять проектный профиль покрытий. Уступы в стыках бортового камня в плане и в профиле не допускаются. В местах пересечения внутриквартальных проездов и садовых дорожек следует устанавливать криволинейные бортовые камни. Устройство криволинейного борта радиусом 15 м и менее из прямоугольных камней не допускается. Швы между камнями должны быть не более 10 мм и заделаны строительным раствором.
Для заделки швов используют цементно-песчаный раствор, приготовленный на портландцементе не ниже марки 400 с подвижностью ОК=5—6 см.
Литература ____________________________________________________
ГОСТ 965 — 89 «Портландцементы белые. Технические условия».
ГОСТ 4001—77 (Изм. 2000) «Камни стеновые из горных пород. Технические условия».
ГОСТ 6666—81 (Изм. 2000) «Камни бортовые из горных пород. Технические условия».
ГОСТ 7025—91 «Кирпич и камни керамические и силикатные. Методы определения водопоглощения, плотности и контроля морозостойкости».
32
ГОСТ 8267—93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия».
ГОСТ 8269.0—97 «Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний».
ГОСТ 8735—88 «Песок для строительных работ. Методы испытаний».
ГОСТ 8736—93 «Песок для строительных работ. Технические условия».
ГОСТ 9479—98 «Блоки из горных пород для производства облицовочных, архитектурно-строительных, мемориальных и других изделий. Технические условия».
ГОСТ 9480—89 «Плиты облицовочные пиленые из природного камня. Технические условия».
ГОСТ 10060.0—5.95 «Бетоны. Методы определения морозостойкости».
ГОСТ 10178—85* «Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия».
ГОСТ 10180—90 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам».
ГОСТ 13087—81 «Бетоны. Методы определения истираемости».
ГОСТ 15825 «Портландцемент цветной. Технические условия».
ГОСТ 22856—89 (Изм. 2000) «Щебень и песок декоративные из природного камня. Технические условия».
ГОСТ 23342—91 «Изделия архитектурно-строительные из природного камня. Технические условия».
ГОСТ 24099—80* «Плиты декоративные на основе природного камня. Технические условия».
ГОСТ 30108—94 «Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов».
ГОСТ 30629—99 «Материалы и изделия облицовочные из горных пород. Методы испытаний».
РДС 82—202—96 «Правила разработки и применения нормативов трудноустранимых потерь и отходов в строительстве». — М.: Госстрой России, ГУПЦПП, 1997.
Строительные материалы: Справочник / Подред. А.С. Болдырева, П.П. Золотова — М.: Стройиздат, 1989.
Справочник по добыче и переработке нерудных строительных материалов / Подред. В.Я. Валюжинича. — Л.: Стройиздат, 1975.
Айрапетов Д.П. Архитектурное материаловедение. — М.: Стройиздат, 1983.
Орлов А.М. Добыча и обработка природного камня. — М.: Стройиздат, 1977.
2. Строительные м<иериалы
Заполнители
Заполнители — природные или искусственные материалы определенного зернового состава, которые в рационально составленной смеси в сочетании с вяжущим веществом образуют бетон или раствор. Они занимают в бетоне до 80—90 % общего объема, оказывая большое влияние на технологические свойства бетонной смеси и качество затвердевшего бетона. Стоимость заполнителей достигает 30— 50 % стоимости бетонных и железобетонных конструкций, а иногда и более.
Рациональное применение заполнителей позволяет уменьшить расход вяжущего, снизить усадку цементных бетонов, увеличить за счет применения высокопрочных заполнителей прочность и модуль упругости бетона, снизить плотность бетона и его теплопроводность, используя для этой цели легкие пористые заполнители, производить специальные бетоны на особо тяжелых и гидратных заполнителях для надежной защиты от проникающей радиации.
По характеру формы зерен различают заполнители:
•	имеющие угловатую, с шероховатой поверхностью форму зерен, получаемые путем дробления горных пород, гравия или искусственных материалов (щебень, песок из отсевов дробления, аглопорит и др.);
•	имеющие округлую форму зерен (гравий, природный песок и др.).
Форма зерен заполнителя влияет прежде всего на удобоуклады-ваемость бетонной и растворной смеси. Пластинчатые, удлиненные (лещадные) зерна заполнителя укладываются в строго ориентированном, горизонтальном положении. Это делает структуру бетона неоднородной, а его свойства — неодинаковыми (анизотропными) в
34
разных направлениях. Поэтому содержание зерен лещадной формы ограничивается стандартами.
Зерновой состав заполнителей определяют по результатам просеивания пробы через стандартный набор, включающий в себя 10 сит с отверстиями 80(70); 40; 20; 10; 5; 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 и 0,16 мм. Граница раздела между крупным и мелким заполнителем проходит по зерну в 5 мм. При лабораторном рассеве пробы заполнителя на ситах между двумя соседними ситами, например, в 10 и 20 мм или 1,25 и 2,5 мм, задержатся зерна различной крупности в указанных пределах, что составляет соответственно фракцию 10...20 мм или фракцию 1,25...2,5 мм. Нередко зерновой состав заполнителя называют фракционным.
Фракционный состав является непрерывным, если содержатся все фракции, на которые рассеивается заполнитель с помощью стандартного набора сит. Фракционный состав прерывистый, если в заполнителе отсутствуют одна или две фракции.
Заполнители подразделяются по крупности на мелкие (песок) с размером зерна до 5 мм и крупные (гравий или щебень) с размером зерен 5—80(70) мм. При бетонировании массивных конструкций применяют щебень или гравий крупностью до 150 мм.
По происхождению заполнители подразделяют на три основные группы:
•	природные;
•	искусственные;
•	из отходов промышленности.
Природные заполнители могут быть неорганического и органического происхождения.
Неорганические природные заполнители представляют собой материалы, получаемые без изменения их химического и фазового состава, и характеризуемые происхождением и петрографическим наименованием горных пород, из которых они образованы. К таким заполнителям относятся разновидности, получаемые путем дробления и рассева горных пород (гранита, диабаза, диорита, известняка, вулканического туфа, пемзы, кварцита, мрамора) или только рассева (гравий, кварцевый песок).
Минералогический состав заполнителей оценивают с помощью петрографической характеристики, которая включает наименование и происхождение горной породы, оценку трещиностойкости и степе
35
ни выравнивания, данные о наличии вредных примесей, радиационно-гигиеническую оценку и др.
Органические заполнители представляют собой отходы заготовки и переработки древесины (опилки, стружки, древесные волокна и др.); отходы переработки сельскохозяйственной продукции (стебли камыша, хлопчатника, лузга семечек, волокна льняных и конопляных культур и т.д.); отходы и продукты промышленности полимерных материалов (пластики, полимерные волокна, частицы резины и др.). На основе этих заполнителей выпускаются разнообразные виды строительных материалов, цементный фибролит (заполнитель — древесная шерсть), полимербетон (заполнитель — низкомолекулярный полиэтилен).
Искусственные заполнители представляют большой класс материалов, получаемых из природного сырья и отходов промышленности путем термической или иной обработки. К ним относятся керамзит (обжиг со вспучиванием глинистого сырья), шлаковая пемза (по-ризация расплавов шлаков), безобжиговый зольный гравий (гидра-тационное твердение гранул из подготовленной смеси золы и вяжущего), аглопорит (обжиг до спекания топливосодержащих песчано-глинистых смесей).
Заполнители, получаемые из отходов промышленности, производят без изменения их химического состава. В эту группу входят как плотный, так и пористый щебень и песок из металлургических и топливных шлаков, золы ТЭС, золошлаковые смеси, кирпичный бой.
В последнее время в подгруппу данной группы заполнителей выделяются так называемые «вторичные заполнители», которые представляют собой материалы, выделяемые из отслуживших свой срок эксплуатации бетонных, железобетонных и кладочных конструкций. Это направление является весьма актуальным с точки зрения ресурсосбережения природных запасов и утилизации промышленных отходов.
Одним из важных показателей качества заполнителей является плотность их зерен рз. По этому признаку они подразделяются на плотные заполнители, со средней плотностью зерен свыше 2000 кг/м3, предназначенные для тяжелых (обычных) бетонов, и на пористые (легкие), имеющие пористую структуру с плотностью зерен рз менее 2000 кг/м3 (обычно 1600...400 кг/м3) и предназначенные для использования в легких бетонах или в качестве теплоизоляционного материала.
36
Классификационной характеристикой заполнителей может служить их насыпная плотность, которая для крупных пористых заполнителей не должна превышать 1200 кг/м3, а для пористых песков — 1400 кг/м3.
По характеру обработки заполнители подразделяются на сортовые, подвергавшиеся рассеиванию, и рядовые, не подвергавшиеся ему.
По назначению заполнители делят на плотные — для тяжелых, в том числе гидротехнических и дорожных бетонов; пористые— для легких бетонов и специальные — для кислого- и щелочестойких бетонов, для особотяжелых, рентгенозащитных, для декоративных бетонов и др.
Физико-механические показатели пород, используемых для получения заполнителей, характеризуют прочность, содержание зерен слабых пород (предел прочности при сжатии в насыщенном водой состоянии менее 20 МПа), морозостойкость, пористость, водопоглощение и др.
Прочность заполнителей влияет на прочность бетона. Требования по прочности устанавливают только для крупного заполнителя. Прочность щебня из горных пород характеризуется маркой, соответствующей пределу прочности на сжатие образцов — цилиндров исходной горной породы в водонасыщенном состоянии (20—140 МПа). Косвенным показателем прочности щебня может служить его марка по дробимости. Прочность гравия характеризуется его маркой по дро-бимости, определяемой путем испытания пробы зерен на сжатие в стальном цилиндре под определенным усилием. Стандарт предусматривает возможность оценки прочности породы по показателям дробимости.
Морозостойкость заполнителя оценивают маркой, которая соответствует числу циклов замораживания и оттаивания, выдержанных пробой заполнителя. Марки заполнителя по морозостойкости (F15, F25, F50, F100, F150, F200, F300, F400) устанавливаются для каждого вида заполнителя соответствующими стандартами.
Вредными примесями в заполнителях являются органические, пылеватые и глинистые включения. Особенно вредна глина, так как она препятствует сцеплению заполнителя с цементным камнем и снижает морозостойкость. Вредны включения реакционноспособных минералов — сульфатов, сульфидов, аморфных разновидностей крем
37
незема (халцедон, опал, вулканическое стекло), так как они могут в процессе эксплуатации вызвать разрушение бетона. Количество вредных примесей регламентируется стандартами.
Радиационно-гигиеническая оценка содержания естественных радионуклидов обязательна для всех видов заполнителей, и в особенности для получаемых из промышленных отходов (металлургических шлаков и т.п.).
К заполнителям для жаростойкого, кислотостойкого бетона, декоративного и других видов специальных бетонов предъявляются соответствующими стандартами дополнительные требования.
Заполнитель для бетона мелкий — рыхлая смесь зерен материала природного или искусственного происхождения, размером до 5 мм. В качестве мелкого заполнителя в бетоне используется природный песок.
В соответствии с ГОСТ 8736—93 природный песок — неорганический сыпучий материал с крупностью зерен до 5 мм, образовавшийся в результате естественного разрушения скальных горных пород и получаемый при разработке песчаных и песчано-гравийных месторождений без использования или с использованием специального обогатительного оборудования.
По минералогическому составу различают кварцевые, полево-шпатные, карбонатные и другие пески. Как правило, наилучшие по качеству пески — кварцевые, и они чаще используются, однако при производстве безобжиговых материалов (бетонов, асфальтобетонов) их заменяют и другими природными песками.
Среди природных песков встречаются горные (овражные), речные, морские, барханные, дюнные и другие разновидности. Каждый из них имеет положительные и отрицательные свойства, проявляющиеся при использовании их в качестве мелких заполнителей: горные пески содержат повышенное количество глинистых и органических примесей; морские кроме кварцевых зерен могут содержать обломки раковин, снижающие прочность некоторых конгломератов (цементных бетонов и др.); речные и морские имеют излишне отполированную поверхность, не обеспечивающую достаточного сцепления их с вяжущим веществом; дюнные и барханные пески сложены весьма мелкими частицами, не отвечающими требованиям стандарта. При тщательной проверке качества песков предпочтение отдается той разновидности, качество которой отвечает требованиям стандарта при минимальной стоимости заполнителя.
38
В зависимости от значения нормируемых показателей качества (зернового состава, содержания пылевидных и глинистых частиц) песок подразделяется на два класса:
I класс — очень крупный (песок из отсевов дробления), повышенной крупности, крупный, средний и мелкий;
II класс — очень крупный (песок из отсевов дробления), повышенной крупности, крупный, средний, мелкий, очень мелкий, тонкий и очень тонкий.
Зерновой состав песка определяют на стандартном наборе сит с размерами ячеек: Д5; 2,5; 1,25; 0,63; 0,315 и 0,16 мм. Навеску сухого песка просеивают через набор сит и определяют сначала частные (%) остатки (а25; а3 23; а063 и т.д.), а затем полные (А25; AI2S; Ао63 и т.д.) остатки на каждом сите. Полный остаток на каждом сите равен сумме частных остатков на этом сите и всех ситах большего размера. Так, Ао 63 = аобз + а3 2S + a2S. Размеры полных остатков характеризуют зерновой состав песка. На основании результатов зернового состава рассчитывают модуль крупности песка:
Мк = (А2,5 + А1.25 + А0,63 + А0,315 + АО.^/100-
Каждую группу песка характеризуют модулем крупности, указанным в табл. 1. Это важно знать потому, что чем мельче песок, тем больше требуется воды на его смачивание (водопотребность песка) и вяжущего для обмазывания поверхности его частиц.
Таблица 1
Характеристика песка по модулю крупности
Группа песка	Модуль крупности Мк		Полный остаток на сите № 063, % по массе	
Очень крупный	Св.	3,5	Св	75
Повышенной крупности	3,0 .	..3,5	65 .	. 75
Крупный	2,5 .	..3,0	45 .	. 65
Средний	2,0 .	.2,5	30..	.45
Мелкий	1,5 .	. 2,0	10 .	. 30
Очень мелкий	1,0 .	• 1,5	До 10	
Тонкий	0,7 .	. 1,0	Не нормируется	
Очень тонкий	До 0,7		Не нормируется	
Примечание. По согласованию с потребителем допускается в песке II класса отклонение полного остатка на сите № 063 от вышеуказанных, но не более чем на ±5%.
Для строительных растворов рекомендуется применять пески с
39
Мк не менее 1,2, для бетонов — не менее 2. Количество мелких зерен в песке, проходящих через сито № 063, не должно превышать для песка, используемого в строительных растворах, — 20%, а в бетонах — 10%. Чем больше в песке мелких зерен, тем больше его удельная поверхность. Для соединения зерен песка в бетоне или растворе необходимо, чтобы цементное тесто покрывало всю поверхность каждой песчинки. Таким образом, расход цемента будет возрастать с увеличением удельной поверхности песка, т.е. с увеличением содержания в нем количества мелких фракций. Именно поэтому не рекомендуется использовать песок с Мк ниже 2 для бетонов и ниже 1,2 — для растворов.
В строительстве часто используют фракционированный песок, разделенный на крупную (5...1,25 мм) и мелкую (1,25...0,16 мм) фракции. Фракционирование применяют для повышения однородности зернового состава песка. Зерновой состав песка для бетонов нормируется ГОСТ 10268 — 80 по остаткам на всех ситах (рис. 1).
D, мм
Рис. 1. Зерновой состав песка: 1 — допускаемая нижняя граница крупности песка (Мк = 1,5); 2 — рекомендуемая нижняя граница крупности песка (Мк = 2,0) для бетона класса В15 и выше; 3 — рекомендуемая верхняя граница крупности песка (Мк = 2,5) для бетонов класса В25 и выше; 4 — допускаемая верхняя граница крупности песка (Мк = 3,25) для растворов и бетонов (заштрихованная область — пески, допустимые для использования в растворах и бетонах)
40
При правильно назначенном зерновом составе пустотность песка не превышает 38%. Всегда учитывается содержание воды в песке, так как влажность существенно влияет на его свойства. Если для других строительных материалов увлажнение, как правило, приводит к увеличению их плотности, то для песка ситуация обстоит иначе. Самый большой объем песок занимает при 4...7% влажности (по массе). Это связано с тем, что влажный песок не столь сыпуч, как сухой. Так как каждая песчинка покрывается тонким слоем воды, насыпная плотность песка уменьшается и общий объем песка возрастает (рис. 2). Пленочная вода обладает свойствами клея: песчинки слипаются и агрегируются, занимая при укладке их в какую-либо емкость значительно больший объем, чем занимал бы сухой песок. При дальнейшем увеличении влажности (порядка до 20%) вода входит в межзерновые пустоты песка, вытесняя воздух, насыпная плотность песка снова увеличивается.
Рис. 2. Изменение насыпной плотности песка рна( в зависимости от его влажности W
Изменение объема свободно засыпанного песка в зависимости от его влажности необходимо учитывать при дозировке песка для бетонной смеси и в других случаях, когда применяется влажный песок, в частности при его добыче или обогащении гидроспособом.
Косвенной характеристикой пустотности песка служит его насыпная плотность, которая у сухого кварцевого песка в рыхлом состоянии колеблется в пределах 1500... 1550 кг/м3, а в уплотненном встряхиванием состоянии — в пределах 1600... 1700 кг/м3.
41
Содержание зерен крупностью свыше 10 мм, 5 мм и менее 0,16 мм по ГОСТ 8736—93 не должно превышать значений, указанных в табл. 2.
Таблица 2
Нормируемый показатель крупности песка, % по массе, не более
Класс и группа песка	Содержание зерен крупностью		
	Свыше 10 мм| Свыше 5 мм		Менее 0,16 мм
I класс			
Повышенной крупности, крупный и средний	0,5	5	5
Мелкий	0,5	5	10
II класс			
Очень крупный и повышенной крупности	5	20	10
Крупный и средний	5	15	15
Мелкий и очень мелкий	0,5	10	20
Тонкий и очень тонкий	Не допускается		Не нормируется
Присутствие в песке пылеватых и особенно глинистых примесей снижает прочность и морозостойкость бетонов и растворов. Количество таких примесей определяют отмучиванием (многократной промывкой водой).
Загрязняющие примеси ухудшают качество сцепления зерен заполнителя с вяжущим, уменьшают прочность и однородность изготавливаемых изделий. Для улучшения качества заполнителей применяется их промывка водой или обработка сухими способами — с помощью плоских вибрационных или барабанных грохотов, а также пульсирующих обеспылевателей. В некоторых случаях, например, при приготовлении бетонной смеси, заполнители промывают частью воды затворения, и тогда загрязняющие примеси, входящие в водную суспензию, выполняют функции высокодисперсных заполнителей.
Содержание в песке пылевидных, глинистых частиц, а также глины в комках не должно превышать значений, регламентируемых ГОСТ 8736—93 и указанных в табл. 3.
Присутствие в песке органических примесей замедляет схватывание и твердение цемента и тем самым снижает прочность бетона или раствора. Для оценки количества органических примесей пробу песка по ГОСТ 8735 обрабатывают раствором едкого натра NaOH и
42
Таблица 3
Нормируемый показатель примесей в песке, % по массе, ие более
Класс и группа песка	Содержание пылевидных и глинистых частиц		Содержание глины в комках	
	в природном песке	в песке из отсевов дробления	в природном песке	в песке из отсевов дробления
I класс				
Очень крупный	—	3	—	0,35
Повышенной крупности, крупный и средний	2	3	0,25	0,35
Мелкий	3	5	0,35	0,50
II класс				
Очень крупный	—	10	—	2
Повышенной крупности, крупный и средний	3	10	0,5	2
Мелкий и очень мелкий	5	10	0,5	2
Тонкий и очень тонкий	10	Не нормируется	1,0	0,1*
* Для песков, получаемых при обогащении руд и цветных металлов и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности.
сравнивают цвет раствора с эталоном. Если цвет темнее эталона, песок нельзя использовать в качестве заполнителя, так как песок, предназначенный для применения в качестве заполнителя для бетонов, должен обладать стойкостью к химическому воздействию щелочей цемента.
В стандарте приводится перечень пород и минералов, относимых к вредным компонентам и примесям, и их предельно допустимое содержание в песке.
Согласно ГОСТ 8736, песку должна быть дана радиационно-гигиеническая оценка, по результатам которой устанавливают область его применения. Песок в зависимости от значений удельной эффективной активности естественных радионуклидов Аэфф применяют:
•	при Аэфф до 370 Бк/кг — во вновь строящихся и реконструируемых жилых и общественных зданиях и сооружениях;
43
•	при Аэфф св. 370 до 740 Бк/кг — для дорожного строительства в пределах территории населенных пунктов и зон перспективной застройки, а также для возведения производственных зданий и сооружений;
•	при Аэфф св. 740 до 2800 Бк/кг — в дорожном строительстве вне населенных пунктов.
Природный песок добывается в песчаных и песчано-гравийных карьерах открытым способом или подводной разработкой. В первом случае используют одноковшовые или многоковшовые экскаваторы, экскаваторы-драглайны. Этот способ добычи в настоящее время получил наибольшее применение. Для добычи песка со дна водоемов применяют канатные скреперы, землечерпалки, экскаваторы-драглайны .
Искусственные пески получают путем дробления горных пород, некоторых отходов промышленности, например, металлургических шлаков (тяжелые пески), либо крупных фракций (свыше 20 мм) искусственно обожженных пористых заполнителей (керамзитовый, аг-лопоритовый песок) или природных пористых пород (легкие пески), например пемзовый песок.
Также промышленностью выпускаются специально подготовленные пористые пески (керамзитовый, перлитовый и др.), применяемые для конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов, а также акустических бетонов и растворов.
Тяжелые пески, получаемые путем дробления плотных пород, используют для отделочных растворов, кислотостойких растворов и бетонов.
Заполнитель для бетона крупный — рыхлая смесь зерен материала природного происхождения или искусственного, размером 5—80(70) мм. В качестве плотного (тяжелого) крупного заполнителя в бетоне используют гравий, щебень природного происхождения, а также щебень из гравия. Зерна щебня имеют более шероховатую, угловатую и более развитую, чем у гравия, поверхность, благодаря чему сцепление с цементным камнем у щебня выше, чем у гравия. Для высокопрочного бетона предпочтительнее применять щебень. Плотные заполнители имеют плотность рнас > 1200 кг/м3, а пористые, используемые для легкого бетона, имеют плотность р < 1200 кг/м3.
г нас
44
Природный гравий представляет собой рыхлую смесь окатанных обломков размером от 5(3) до 80(70) мм. Горный гравий по сравнению с речным, морским и ледниковым обладает более угловатыми с шероховатой поверхностью обломками и насыщен большим количеством пылевато-глинистых примесей. Обломки гравия, окатанные водой, имеют гладкую поверхность, что ухудшает ее сцепление с вяжущим веществом. Лучшей разновидностью гравия считается ледниковый, который менее окатан и имеет более равномерный зерновой состав. Все разновидности гравия (а также природного щебня и дресвы) характеризуются неоднородным петрографическим и минеральным составом, так как в их образовании участвуют разнообразные горные породы и минералы. Поэтому оценка их прочности производится на образцах средних проб с отбором из них зерен слабых и неморозостойких пород и определением их содержания по массе. Из-за недостаточного сцепления с цементным камнем в бетоне гравий, как правило, не применяется в бетонах с пределом прочности выше 30 Мпа.
Обработка гравия заключается в сортировке по фракциям, промывке, иногда применяют дробление включений глыб и гальки, что приводит к повышению качества гравийного материала. При содержании в гравии природного песка от 25 до 40% материал называют песчано-гравийной смесью. Гравий и песчано-гравийные смеси используются в производстве строительных материалов после предварительных лабораторных проверок прочности, морозостойкости и других показателей качества в зависимости от конструктивных особенностей сооружения. Крупные фракции гравия используют для дробления на щебень.
Щебень — материал, получаемый дроблением горных пород, валунов, крупного гравия или искусственных камней. Для этого применяют различные по конструкции и мощности камнедробильные машины, от которых зависит качество получаемой продукции. Лучшей формой зерен щебенок считается кубовидная или тетраэдрическая, размером в пределах 5...70 мм. Содержание щебенок лещадной и игловатой форм (когда один из размеров зерна может превышать другой в три раза и более) не должно быть больше допускаемых стандартом. Величины допускаемого содержания в зависимости от группы щебня приведены в табл. 4.
45
Таблица 4
Нормируемый показатель содержания в щебне зерен пластинчатой и игловатой форм
Группа щебня	Содержание зерен в щебне, % по массе
1	До 15 включительно
2	Св. 15 до 25
3	Св. 25 до 35
4	Св. 35 до 50
Гравий не должен содержать зерен пластинчатой и игловатой форм более 35 % по массе. Эти требования вызваны главным образом тем, что подобные зерна ухудшают удобоукладываемость бетонных смесей. Для бетонов специального назначения могут вводиться дополнительные ограничения.
Щебень и гравий, как правило, применяют фракционированные: 5—10,10—20,20—40, 40—80(70) мм и смеси фракций от 5(3) до 20 мм.
В соответствии с ГОСТ 8267 — 93 и по согласованию с потребителем выпускают щебень и гравий в виде фракций от 10 до 15 мм, св. 15 до 20 мм, св. 80(70) до 120 мм и св. 120 до 150 мм, а также смеси фракций от 5 (3) до 15 мм, св. 5 (3) до 40 мм; св. 20 до 80(70) мм. Полные остатки на контрольных ситах при рассеве щебня и гравия фракций от 5(3) до 10 мм, свыше 10 до 20 мм, св. 20 до 40 мм, св. 40 до 80(70) мм и смеси фракций от 5(3) до 20 мм и от 5 до 15 мм должны соответствовать указанным в табл. 5, где d vl D — наименьший и наибольший номинальные размеры зерен.
Таблица 5
Требования к фракционному составу крупного заполнителя
Диаметр отверстий контрольных сит, мм	d	0,5(d + D)	D	1.25D
Полные остатки на ситах, % по массе	От 90 до 100	От 30 до 80	До 10	До 0,5
Примечание. Для щебня и гравия фракций от 5(3) до 10 мм применяют соответственно сита 2,5 и 1,25 мм, полные остатки на которых должны составлять от 95 до 100% по массе.
В строительстве для обычных бетонов применяют крупный заполнитель в виде смеси двух-трех фракций, что обеспечивает минимальную межзерновую пустотность и позволяет изготовлять бетон с минимальным расходом цемента.
46
Межзерновая пустотность показывает, какую долю составляют пустоты между зернами крупного заполнителя от его объема в рыхлонасыпном состоянии. Она может быть рассчитана по формуле, если известны насыпная плотность рнас заполнителя и плотность его зерен рз:
V = 1 -	.	(2)
пуст	v '
Гз
Межзерновая пустотность обычно составляет 0,40...0,45, т.е. около половины объема крупного заполнителя занимает воздух. При использовании его в бетоне важно, чтобы межзерновая пустотность заполнителя была как можно меньшей. В этом случае снижается расход вяжущего при сохранении требуемых свойств бетона. Уменьшить межзерновую пустотность можно правильным подбором зернового состава так, чтобы мелкие зерна занимали пустоты между крупными.
Для пористых крупных заполнителей в еще большей степени, чем для плотных, имеет значение правильно подобранный зерновой состав. Пористые заполнители выпускают в виде фракций размером 5—10, 10—20, 20—40 мм. Для приготовления бетонной смеси их смешивают в требуемом соотношении.
Прочность крупного заполнителя для тяжелых бетонов должна быть в 1,5 ...2 раза выше прочности бетона. Оценка прочности заполнителя может производиться по прочности той горной породы, из которой получен заполнитель, путем испытания выбуренных из нее кернов (цилиндрических образцов) или путем оценки дробимости самого заполнителя. Дробимость оценивается по количеству мелочи, образующейся при сжатии (сдавливании) пробы заполнителя (гравия или щебня) в стальной форме под определенным усилием. По величине дробимости определяют марку заполнителя. По ГОСТ 8267—93 марки по дробимости должны соответствовать требованиям, приведенным в табл. 6, 7.
Допускается определять марку щебня из осадочных и метаморфических пород как в сухом, так и в насыщенном водой состоянии. При несовпадении марок по дробимости прочность оценивают по результатам испытаний в насыщенном водой состоянии. Это связано с тем, что насыщение материала водой, как правило, снижает его прочность. Данное явление объясняется тем, что вода в порах и микротрещинах оказывает расклинивающее действие, при этом ослабляются связи между частицами материала. Для большинства применяемых в строительстве заполнителей величины показателей прочнос
47
ти в насыщенном водой состоянии и ненасыщенном могут отличаться незначительно, но для некоторых видов заполнителей эта разница может оказаться весьма существенной.
Таблица 6
Определение показателя прочности щебня из осадочных и метаморфических пород
Марка щебня по дробимости	Потеря массы при испытании щебня, %	
	в сухом состоянии	в насыщенном водой состоянии
1200	До 11 включительно	До 11 включительно
1000	Св. 11 до 13	Св. 11 до 13
800	Св. 13 до 15	Св. 13 до 15
600	Св. 15 до 19	Св. 15 до 20
400	Св. 19 до 24	Св. 20 до 28
300	Св. 24 до 28	Св. 28 до 38
200	Св. 28 до 35	Св. 38 до 54
Таблица 7
Определение показателя прочности щебня из изверженных пород
Марка щебня по дробимости	Потеря массы при испытании щебня, %	
	из интрузивных пород	из эффузивных пород
1400	До 12 включительно	До 9 включительно
1200	Св. 12 до 16	Св. 9 до 11
1000	Св. 16 до 20	Св. 11 до 13
800	Св. 20 до 25	Св. 13 до 15
600	Св. 25 до 34	Св. 15 до 20
Предел прочности на сжатие щебня из изверженных пород должен быть не ниже 80 МПа, из метаморфических — не ниже 60 МПа, из осадочных — не ниже 30 МПа.
Щебень и гравий, предназначенные для строительства автомобильных дорог, характеризуются маркой по истираемости в полочном барабане (табл. 8).
Таблица 8
Оценка щебня и гравия на истираемость
Марка щебня и гравия по истираемости	Потеря массы при испытании, %	
	щебня	гравия
И1	До 25 включительно	До 20 включительно
И2	Св. 25 до 35	Св. 20 до 30
ИЗ	Св. 35 до 45	Св. 30 до 40
И4	Св. 45 до 60	Св. 40 до 50
В крупном заполнителе ограничивают содержание глинистых,-илистых и пылевидных частиц, к которым относятся зерна размером
48
не более 0,05 мм. Содержание таких частиц в зависимости от вида горной породы и марки по дробимости, приведено в табл. 9.
Таблица 9
Допустимый показатель наличия в щебне пылевидных и глинистых включений
Вид породы и марка по дробимости щебня и гравия	Содержание пылевидных и глинистых частиц
Щебень из изверженных и метаморфических пород марок	
Св. 800	1
Св. 600 до 800 включительно	1
Щебень из осадочных пород марок	
От 600 до 1200 включительно	2
200,400	3
Щебень из гравия и валунов и гравий марок	
1000	1
800	1
600	2
400	3
Методы определения органических, пылевидных и глинистых примесей аналогичны методам их определений для песка. В крупном заполнителе не должно содержаться зерен активного кремнезема, так как они вступают во взаимодействие с щелочами цемента в бетоне, что может со временем вызвать его разрушение.
Содержание глины в комках, в процентах по массе не должно быть больше указанного в табл. 10.
Таблица 10
Допустимый показатель наличия в щебне глины в комках
Марка щебня и гравия по дробимости	Содержание глины в комках, % по массе
Щебень из изверженных, осадочных и метаморфических пород марок:	
— 400 и выше	0,25
— 300, 200	0,5
Щебень из гравия и валунов, гравий марок 1000, 800, 600, 400	0,25
Морозостойкость заполнителя должна быть выше проектной морозостойкости бетона. Согласно стандарту морозостойкость щебня и гравия характеризуют по числу циклов замораживания и оттаивания, при котором потери в процентах по массе не превышают уста
49
новленных значений, приведенных в табл. И. Допускается оценивание морозостойкости по числу циклов ускоренных испытаний в растворе сернокислого натрия.
Т аблица 1 1
Допустимые значения морозостойкости заполнителя
Вид испытания	Марка по морозостойкости щебня и гравия							
	F15	F25	F50	F100	F150	F200	F300	F400
Замораживание — оттаивание								
Число циклов	15	25	50	100	150	200	300	400
Потеря массы после испытания, %, не более	10	10	5	5	5	5	5	5
Насыщение в растворе сернокислого натрия — высушивание								
Число циклов	3	5	10	10	15	15	15	15
Потеря массы после испытания, %, не более	10	10	10	5	5	3	2	1
Радиационно-гигиеническая оценка содержания естественных радионуклидов обязательна для всех видов крупного заполнителя, и в особенности для получаемых из промышленных отходов (металлургических шлаков и т.п.).
Производство щебня включает следующие технологические процессы: добычу камня, дробление, сортировку (грохочение). Добыча камня осуществляется в основном в карьерах буровзрывным способом, затем сырье доставляется на дробильно-сортировочный завод. В ряде случаев целесообразно первичное дробление осуществлять непосредственно в карьере.
Технологические схемы щебеночных заводов различаются по назначению в зависимости от трех типов горных пород (I, II, III), приведенных в ОНТП—18—85, а также по принципу их построения, стадийности дробления, поточности, структуре, видам основной и побочной продукции и др. При проектировании щебеночных заводов чаще всего применяются две основные технологические схемы:
•	с использованием принципа «не дробить ничего лишнего» предусматривает предварительное грохочение исходной горной массы для отделения мелких фракций перед ее поступлением на переработку в дробильное отделение;
•	с использованием принципа «не транспортировать отдельно ничего лишнего» предусматривает поступление материала на дроб
50
ление из одной дробилки в другую без применения грохочения.
Оба этих принципа могут быть использованы в технологических схемах на разных стадиях дробления.
При разработке месторождений горных пород с малыми запасами используются передвижные дробильно-сортировочные установки малой (до 10 т/ч), средней (до 50 т/ч) и большой производительности (свыше 50 т/ч). Для повышения технико-экономических показателей производства целесообразен переход на малоотходную технологию добычи и на комплексное использование получаемого сырья.
Широкое распространение получили пористые заполнители для бетона — материал природного или искусственного происхождения с плотностью зерен не более 2000 кг/м3. Такие заполнители применяют для легких бетонов, а также для теплоизоляционных засыпок, дренирующих устройств и т.д. Пористые заполнители изготавливают преимущественно из неорганического сырья. Для теплоизоляционных и некоторых видов конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов применяют и органические пористые заполнители. Например, изготавливаемые на основе отходов переработки древесины, продуктов сельскохозяйственного производства (стебли хлопчатника), полистирола (пенополистирольный гравий) и т.п.
Неорганические пористые заполнители отличаются большим разнообразием, их подразделяют на природные и искусственные. Природные пористые заполнители получают путем частичного дробления и рассевом или только рассевом пористых горных пород (пемзы, вулканического туфа, известняка-ракушечника и др.). Искусственные пористые (легкие) заполнители в большинстве являются продуктами термической обработки минерального сырья и разделяются на специально изготавливаемые (керамзит, аглопорит) и получаемые как побочные продукты промышленности (топливные шлаки и золы, гранулированные металлургические шлаки и др.).
Природные пористые заполнители представляют собой в основном пористые горные породы вулканического (пемзы, шлаки, туфы, крупнопористые базальты) и осадочного происхождения (пористые известняки, известняки-ракушечники, опоки), предназначенные для применения в качестве заполнителей для бетона и для теплоизоляции. К природным пористым заполнителям по ГОСТ 22263 — 76 относят щебень с насыпной плотностью не более 1200 кг/м3 и песок с плотностью не более 1400 кг/м3. Основная маркировка пори
51
стых заполнителей установлена по насыпной плотности. Если она' составляет 400...500 кг/м3, то заполнитель относится к марке 500. ГОСТ предусматривает марки щебня 300, 350, 400 и далее до 1200 с градацией через 100 кг/м3, песка — 500... 1400 кг/м3.
По размеру зерен щебень подразделяется на следующие фракции: 5—10; 5 — 20; 5 — 40; 10—20 и 20 — 40 мм и песок — крупный, средний, мелкий. По содержанию зерен пластинчатой (лещадной) формы щебень должен удовлетворять требованиям, указанным в табл. 12.
Таблица 12
Допустимый показатель наличия в щебне зерен пластинчатой формы
Группа щебня по форме зерен	Содержание зерен пластинчатой (лещадной) формы, % по массе, не более
Обычная	30
Улучшенная	20
Кубовидная	15
Окатанная	10
Прочность пористых заполнителей определяется сдавливанием в цилиндре. Согласно этим данным заполнители из пористых горных пород подразделяются по прочности на марки, значения которых приведены в табл. 13.
Т аблица 1 3
Определение показателя прочности пористого заполнителя
Марка щебня по прочности	Прочность щебня (при сдавливании в цилиндре), кгс/см2	
	из пемз и шлаков	из туфов, крупнопористых базальтов, карбонатных и кремнеземистых пород
П25	Св. 2 до 3	Св. 2 до 3
П35	Св. 3 до 4	Св. 3 до 4
П50	Св. 5 до 8	Св. 4 до 6
П75	Св. 8 до 10	Св. 6 до 8
П 100	Св. 10 до 12	Св. 8 до 10
П 125	Св. 12 до 15	Св. 10 до 12
П 150	Св. 15 до 20	Св. 12 до 16
П200	Св. 20 до 25	Св. 16 до 20
П250	Св. 25 до 30	Св. 20 до 25
ПЗОО	Св. 30 до 35	Св. 25 до 30
П350	Св. 35	Св. 30
Марка щебня по прочности должна соответствовать установленным стандандартом маркам по насыпной плотности, приведенным в табл. 14.
52
Т аблица 1 4
Таблица соответствия прочности и насыпной плотности заполнителя из пористых горных пород
Марка щебня по насыпной плотности	Марка щебня по прочности, не ниже	Марка щебня по насыпной плотности	Марка щебня по прочности, не ниже
300	П25	800	П 150
350	П25	900	П200
400	П35	1000	П250
500	П50	1100	ПЗОО
600	П75	1200	П350
700	П 100		
В зависимости от заданной проектной марки бетона щебень должен иметь марку по прочности не менее указанной в ГОСТ 9757 — 83. Требованиям ГОСТа должна соответствовать и марка щебня по плотности в зависимости от назначения проектируемого бетона и его плотности в сухом состоянии. Коэффициенты вариации показателей качества пористого щебня должны быть не более 5% по насыпной плотности и не более 15% по прочности зерен при сдавливании в цилиндре.
Коэффициент размягчения кр щебня из пористых горных пород, определяемый по формуле (3), должен быть не менее 0,6 при использовании в конструкционно-теплоизоляционных легких бетонах и не менее 0,7 при использовании в конструкционных бетонах:
к = о /о ,	(3)
р нас сух 5	'
где °наси °сух~ пРедел прочности заполнителя исходной горной породы в насыщенном водой и сухом состояниях.
Коэффициентом размягчения характеризуют водостойкость заполнителя, связаную с водопоглощением и природой вещества заполнителя. Водопоглощение в свою очередь связано с пористостью и структурой материала. Эти же факторы определяют и морозостойкость заполнителя. Щебень, применяемый для бетонов с маркой по морозостойкости более 150 согласно ГОСТ 22263—76, должен выдерживать не менее 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания; при приготовлении бетонов с маркой по морозостойкости ниже 150 щебень должен выдержать не менее 15 циклов испытаний, при этом потеря в массе не должна превышать 8 %.
Пористые пески по зерновому составу в зависимости от назначения подразделяют на три группы — для теплоизоляционного, конст
53
рукционно-теплоизоляционного и конструкционного бетонов. Зерновой состав отдельных групп песка приведен в табл. 15.
Выбор той или иной фракции заполнителей или их соотношения при подборе состава бетона производят по ГОСТ 9757 — 90. Щебень и песок пористые, используемые для теплоизоляционных засыпок, должны иметь насыпную плотность не более 800 кг/м3 и коэффициент теплопроводности X, (Вт/(м  К), определяемый по ГОСТ 7076 -99.
Таблица 15
Характеристика зернового состава пористого песка
Размер отверстий контрольных сит, мм	Полные остатки на ситах (% по объему) для групп песка		
	крупного	среднего	мелкого
5,0	0—10	0—0	0—5
2,5	10—50	10—40	5—10
1,25	30—70	20—60	10—40
0,63	50—80	30—70	15—60
0,315	70—90	50—85	40—75
0,16	90—95	75—90	70—90
Проход через сито 0,16	10—5	25—10	30—10
Природные пористые заполнители не должны содержать загрязняющих примесей — растительного слоя почвы, мусора, щепы и т.д. — и должны отвечать определенным физико-механическим свойствам (табл. 16).
Т аблица 1 6
Характеристика некоторых природных пористых заполнителей
Горная порода	Плотность в куске, кг/м3	Насыпная плотность, кг/м3		Пористость в куске,%	Водопоглощение, % по массе	Предел прочности при сжатии, МПа
		щебня	песка			
1	2	3	4	5	6	7
Вулк. пемзы: Анийские	400... 500	300...600	500...900	68...85	60... 80	2,5
Литоидные	1300... 1500	700...900	900... 1200	40...45	И...18	17...27
Вулк. шлаки: Кармра-шенского типа	—	400...500	600... 760	___	26...35	До 10
54
Окончание табл. 16
1	2	3	4	5	6	7
Аванского типа		650... 950	950...1300		13...30	20...30 и более
Известняк Жирновского карьера Рост.обл.	2450	1400... 1430	__	9,5	1,8	7,9
Известняк-ракушечник Константиновского р-на Рост. обл.	1990	1103...1050	—	24'	6	2,66
Из приведенной таблицы видно, что природные пористые заполнители различных месторождений отличаются друг от друга своими основными характеристиками и, следовательно, областью применения в бетонах.
Искусственные пористые заполнители, получаются из природного сырья и отходов промышленности путем термической и других видов обработки и характеризуются видом сырья и технологией производства. К их числу относят:
•	керамзит и его разновидности (шунгизит, зольный гравий, глинозольный керамзит, азерит, вспученные аргиллит и трепел). Керамзит представляет собой гранулы округлой формы с пористой сердцевиной и плотной спекшейся оболочкой. Благодаря такому строению прочность керамзита сравнительно высока при небольшой насыпной плотности (250...600 кг/м3). Получают керамзит быстрым обжигом во вращающихся печах до вспучивания легкоплавких хорошо вспучивающихся глинистых пород с большим содержанием оксидов железа и органических примесей. Керамзит выпускают в виде гравия и песка. Керамзитовый песок получают в специальных печах «кипящего слоя» и путем дробления керамзита. Марки керамзита 250...600, керамзитового песка — 500... 1000, морозостойкость керамзита по ГОСТ 9757 — 90 должна быть не менее F15. Марки по прочности керамзитового и шунгизитового гравия от П15 до П400. ГОСТ предусматривает соответствие между маркой по прочности и насыпной плотностью (табл. 17).
55
Таблица 17
Зависимость марок по прочности гравия и щебня от насыпной плотности
Марка по насыпной плотности	Марки по прочности, не менее				
	Керамзитового гравия и щебня	Шунгизитового гравия	Аглопоритового		Шлакопемзового щебня
			гравия	щебня	
250	П25	—	—	—	—
300	П35	—	—	—	—
350	П50	—	—	—	—
400	П50	—	П25	П25	П35
450	П75	—	П35	П35	П50
500	П 100	П50	П50	П50	П50
600	П 125	П75	П 100	П75	П75
700	П 150	П 100	П 150	П 100	П 100
800	П200	П 150	П250	П 150	—
900	—	П200	ПЗОО	—	—
Примечание. Для теплоизоляционных засыпок допускается выпускать гравий и щебень с маркой по прочности ниже, чем указано в таблице, но не менее марки П15.
Свойства шунгитосодержащих пород регламентированы ГОСТ 19221-83, а шунгизита - ГОСТ 19345-83;
•	аглопорит — заполнитель в виде щебня или гравия, получаемый спеканием (агломерацией) сырьевой шихты из глинистых пород и топливных отходов. Марки аглопорита — от 400 до 900, межзерновая пустотность составляет 50...60%, пористость зерен — 40...60 %;
•	шлаковая пемза — пористый щебень, получаемый вспучиванием расплавленных металлургических шлаков путем их быстрого охлаждения водой или паром. Этот вид заполнителя экономически очень эффективен, так как его производство основано на использовании отходов металлургической промышленности. Марки шлаковой пемзы по ГОСТ 9760—86 — от 400 до 900, пустотность фракционированного щебня должна быть не более 52%, среднее значение коэффициента формы не должно превышать 2,5. Используют шлаковую пемзу преимущественно в конструкционно-теплоизоляционных бетонах ограждающих конструкций;
•	термолит — продукт обжига без вспучивания щебня и гранул кремнеземистых опаловых пород (диатомита, трепела, опоки и др.). Насыпная плотность термолитового гравия или щебня
56
составляет 600... 1200 кг/м3, плотность зерен — 1,0... 1,9 г/см3, пористость зерен — 20...60%. Прочность при сдавливании тер-молитового щебня составляет 1,4.. .4 МПа, гравия — 2.. .7 МПа;
•	вспученные перлитовые щебень и песок — пористые зерна белого или светло-серого цвета, получаемые путем быстрого (1...2 мин) нагрева до температуры 1000...1200 °C вулканических водосодержащих (3...5%) пород. При обжиге исходная порода увеличивается в объеме в 5... 15 раз, а пористость образующихся зерен достигает 85...90%. В соответствии с ГОСТ 10832 — 91 перлитовый песок выпускается марок 75...500, щебень — 200...500. Прочность щебня при сдавливании в цилиндре должна быть не менее 0,15...0,9 МПа.
Вспученный перлит отличается от других пористых заполнителей тем, что мелкие фракции вспученного перлита легче крупных. Это объясняется особенностями вспучивания стекловидных пород, так как исходная стекловидная порода удерживает газы, и чем лучше она прогревается в мелких гранулах, тем интенсивнее вспучивается. При производстве же, например, керамзита глиняная крошка часто может вообще не вспучиться, так как еще до перехода в пиропластическое состояние теряет вспучивающие ее газы. Особенности высокой поровой структуры объясняют требования стандарта по ограничению водопоглощения: для марки перлита 500 — не более 30%, для марки 400 — 50%, для марки 300 — 75%, для марки 250 — 100%, для марки 200 — 125% по массе.
Основная номенклатура природного сырья и побочных продуктов промышленности, используемых для производства искусственных пористых заполнителей, приведена в табл. 18, а требования к сырью по химическому составу — в табл. 19.
Исходными сырьевыми материалами для производства керамзитового гравия и песка служат легкоплавкие глинистые породы, сланцы, аргиллиты и другие породы, обладающие способностью к вспучиванию при обжиге при температуре 1050 — 1250°С. При этом образуется пористый материал ячеистого строения, степень вспучивания которого определяется коэффициентом вспучивания Квсп:
К cn = V ер /vc = Рс/Ркер (1 - ппп/100), №П (4) где VKep, ркер — объем и плотность вспученного керамзита,
Vc, рс — объем и плотность сухой сырцовой гранулы, ппп — потери в массе сухой сырцовой гранулы при прокаливании.
57
Вспучиваемость глин оценивается по коэффициенту вспучивания и по плотности вспученной гранулы, которую можно получить из данной глины. По этим признакам глинистые породы условно можно разделить на четыре группы (табл. 20.).
Таблица 1 8
Номенклатура сырья для производства искусственных пористых заполнителей
Сырье	Характеристика	Вспучиваемость	Назначение
1	2	3	4
Природные глинистые породы			
Глина	Горная порода различной пластичности, содержит более 30% частиц до 1 мкм	Вспучивается при быстром нагревании до 1250°С	Керамзитовый гравий и песок
Суглинок и супесь	Малопластичная порода, содержит 10 ... 30%частиц до 1 мкм	Не вспучивается или слабо вспучивается	Аглопориговый щебень и песок или связующая добавка
Аргиллит	Камнеподобная порода, в воде не размокает	Вспучивается при быстром нагревании	Керамзитовый гравий и песок
Глинистые сланцы, в том числе шунгизито-вые	Камнеподобная порода, не размокает в воде, с четко выраженной слоистостью	Вспучивается при быстром нагревании, не вспучивается или слабо вспучивается	Керамзитовый гравий и песок. Аглопоритовый1 щебень и песок
Природные неглинистые породы			
Опаловые (кремнистые) породы	Малопластичные с повышенным содержанием кремнезема	Вспучивается при быстром нагревании. Не вспучивается или слабо вспучивается	Керамзитовый гравий и песок. Термолитовый гравий и щебень
Вулканическое водосодержащее стекло (перлит, обсидиан и др.)	Изверженная горная порода (перлит, обсидиан, витрофир и др.) с содержанием вулканического стекла более 85%	Вспучивается при нагревании	Вспученный перлит
Гидратированные слюдистые сланцы	Содержат не менее 20— 30% гидратированной магнезиально-железистой слюды (вермикулит)	Вспучивается при нагревании	Вспученный вермикулит
58
Окончание табл. 18
	2	3	4
Побочные продукты промышленности			
Зола-унос ТЭС	Тонкодисперсный сухой продукт пылеугольного сжигания топлива	Спекается или вспучивается при быстром нагревании	Аглопорито-вый гравий, щебень, зольный гравий, глинозольный керамзит
Золошлаковая смесь отвалов ТЭС	Смесь золы и шлака гидроудаления	Спекается или вспучивается при быстром нагревании	То же
Глинистые отходы угледобычи и углеобогащения	Неоднородная грубообломочная смесь глины, глинистого сланца, углистого вещества и примесей (песчаников, песков, реже известняков)	В основном не вспучивается	Аглопорито-вый щебень и песок
Таблица 19
Содержание оксидов (%) в сырьевых материалах для производства пористых заполнителей
Оксид	Керамзит	Аглопорит	Перлит	Термолит	Аглопоритовый гравий
SiO2	<70	60—85	65—76	60—84	45—65
А120з	10—25	5—16	12—15	5—17	15—35
FeO + Fe2O3	2,5—12	3—7	<3	3—7	2—18
CaO	<6	<10	<3	3—10	<12
MgO	<4	<3	—	—	—
SO3	<1,5	<3	—	<2	<1
K2O + Na2O	1,5—6	1,5—6	3—10	<5	—
Органическое вещество	<3	<15	1,5—10	—	10—12
59
Таблица 20
Классификация глинистого сырья по степени его вспучивания
Группа сырья	Плотность пористого черепка в куске, которую способно давать при обжиге глинистое сырье, кг/м3	Коэффициент вспучивания
Высоковспучивающиеся	Не более 400	7—8
Средневспучивающиеся	400—750	4—5
Слабовспучивающиеся	750—1500	2—2,5
Невспучивающиеся	1500 и более	Менее 2
Для получения керамзитового гравия и песка с минимальной плотностью и улучшения процесса обжига применяют минеральные и органические добавки. Корректирующие добавки способствуют снижению температуры начала перехода массы в пиропластическое состояние, расширению температурного интервала вспучивания, увеличению в грануле количества расплава оптимальной вязкости и объема выделяющихся газов в интервале температуры вспучивания.
В качестве минеральных корректирующих добавок используют тонкомолотую дисперсную железную руду, молотые пиритные огарки. Коэффициент вспучивания может быть повышен добавкой в исходное глинистое сырье примерно 1 % мазута, солярового масла, нефти. Для расширения температурного интервала вспучивания используют опудривание сырцовых гранул порошком огнеупорной глины, молотым кварцевым песком, что позволяет избежать оплавления гранул при обжиге.
Температурным интервалом вспучивания At называют разницу между предельно возможной температурой обжига и температурой начала вспучивания сырья. За температуру начала вспучивания t'Bcn принимают температуру, при которой уже получается керамзит с плотностью гранулы 0,95 г/см3. Предельно возможной температурой обжига Товж считается температура начала оплавления гранул. Следовательно,
At = t' , - t' .	(5)
обж всп	4 7
Чтобы обеспечить практическую возможность производства керамзита в промышленных условиях, интервал вспучивания сырья должен быть не менее 50°С.
60
Выбор технологической схемы производства искусственных заполнителей связан с определением способа переработки сырья и обоснованием типа обжигового агрегата. Выбор способа переработки сырья зависит от свойств исходного сырья, а качество-заполните-ля — от режима термообработки, при котором создаются оптимальные условия вспучивания подготовленных сырцовых гранул (табл. 21).
Таблица 21
Основные способы производства керамзитового гравия
Способ производства	Вид исходного сырья	Влажность, %	Краткое описание способа подготовки сырья
Сухой способ	Твердое, камнеподобное хорошо вспучивающееся сырье (шунгиты, аргиллиты, глинистые сланцы)	До 8	Карьерная глина подвергается дроблению и рассеву. При карьерной влажности свыше 8% гранулы сушат, затем обжигают. Способ наиболее экономичен
Пластический способ	Рыхлое глинистое сырье, хорошо намокающее в воде, с карьерной влажностью ниже или равной их формовочной влажности	18...28	Глинистое сырье в увлажненном состоянии перерабатывается в вальцах, глиномешалках. Из пластичной массы формуют на шнек-прессах сырцовые гранулы с дальнейшем их окатыванием. При данном способе возможно увеличение коэффициента вспучивания
Порошковопластический способ	Неоднородное по составу глинистое сырье	Обязательная сушка при любой влажности	Сырье сушат, измельчают, получают порошок; добавляя воду, формуют гранулы. Способ требует дополнительных затрат на сушку, но при этом качество подготовки неоднородного сырья значительно возрастает
Мокрый (шликерный)	Глины с высокой формовочной влажностью, высоковязкие глины и с высоким содержанием каменистых включений (более 10%)	Св. 28	Способ бесформовочный. Сырье поступает в глиноболтушки, откуда с влажностью примерно 50% шликер (шлам) поступает во вращающиеся печи. Способ не получил широкого распространения из-за высоких энергозатрат
61
Из общего объема выпуска искусственных пористых заполнителей более 3/« приходится на долю керамзита и его разновидностей, остальное — на вспученный перлит, вермикулит, аглопорит, шлаковую пемзу, термолит и др. Оптимальные мощности цехов по выработке керамзитового (шунгизитового) гравия и песка составляют 100...200 тыс. м3 в год, заводов — от 200 до 400 тыс. м3 в год. При проектировании производства основными критериями оценки эффективности применяемых технологий служат показатели ресурсе- и энергозатрат, а также показатели стабильности качества выпускаемых искусственных пористых заполнителей.
Заполнители органические применяют для производства теплоизоляционных, а также теплоизоляционно-конструкционных и конструкционных материалов и изделий: арболита, цементного фибролита, ксилолита, камышебетона, торфоплит, теплоизоляционных плит из костры льна, древесноволокнистых, древесностружечных плит и др.
В качестве древесных и других органических заполнителей используют отходы лесозаготовок (вершины, сучья, пни, корни и др.), лесопиления и деревообработки (щепу, стружки, опилки), сечку камыша, сельскохозяйственные отходы (рисовую соломку, льняную и конопляную костру, стебли хлопчатника, подсолнечную лузгу), побочные продукты целлюлозной промышленности.
Сырьевая база для получения древесных заполнителей остается практически неограниченной, поскольку объем древесных отходов составляет примерно 150 млн м3 в год. Наиболее перспективны отходы деревообработки. Их подвергают предварительной подготовке с целью очистки от загрязняющих примесей и получения частиц нужной формы и размеров. В зависимости от формы отходы древесины подразделяют на:
•	дробленку — длина 2—20 мм, толщина до 5 мм;
•	стружку — длина 2—20 мм, толщина 0,1... 1 мм;
•	древесную шерсть — длина 500 мм, толщина 0,2.. .0,7 мм, ширина 2...5 мм.
Качество древесных заполнителей зависит от свойств тех древесных пород, из которых получены заполнители. Например, показатель средней плотности различных пород древесины колеблется в весьма широких пределах — от 380 до 1100 кг/м3 (в абсолютно сухом состоянии). Древесные заполнители обладают значительным
62
водопоглощением, которое возрастает с уменьшением размера частиц.
Пористость древесины основных пород, применяемых в строительстве, — 50...70%. В качестве заполнителей желательно применять те, у которых пористость минимальна, так как от этого зависит конечная пористость изготавливаемого изделия.
Содержание хвои в заполнителях должно быть не более 5%, а коры — не более 15% массы абсолютно сухой древесины. Не допускаются заполнители, имеющие гнилостный запах и гнили.
Заполнители из камыша и костры применяют чаще всего для изготовления арболита и теплоизоляционных плит. Стебли камыша подвергают дроблению на молотковой дробилке и получают сечку с размером частиц длиной 7—35 мм, шириной 2—6 мм и толщиной 1—2 мм. Средняя плотность сечки составляет 150...155 кг/м3, насыпная плотность колеблется в пределах от 60 до 120 кг/м3, а пустотность — от 77 до 88%.
Конопляная костра представляет собой мелкие частицы дробленой одревесневшей части стебля неправильной формы длиной 10 — 70 мм и диаметром в поперечнике 2 — 2,5 мм. Насыпная плотность костры — 100 — 120 кг/м3, влажность — 17 — 22%. Льняная костра состоит из узких тонких пластин длиной до 50 мм, шириной до 3 мм и толщиной до 3 мм. Насыпная плотность —110—120 кг/м3, влажность (в отвалах) — 15 — 20%, водопоглощение — 220 — 240%.
Использование древесных и других растительных заполнителей для изготовления различных строительных материалов дает возможность получить большой экономический эффект, уменьшить загрязнение окружающей среды.
В последнее время возросло внимание к полимерным заполнителям, основным из которых является пенополистирол [—СН,— СН(С6Н5)—]п, получаемый из бисерного полистирола путем вспенивания сырцовых гранул при нагревании. Гранулы пенополистирола применяют для изготовления легких бетонов и эффективных теплоизоляционных материалов — пенопластов.
Требования к вспененному пенополистиролу (ПВГ) как к заполнителю для полистиролбетона предъявляются в ГОСТ Р 51263 — 99. В зависимости от качества сырья (марки полистирола по ОСТ 301—05— 202—92Е) и режима вспенивания пенополистирольный заполнитель может иметь марку по насыпной плотности 10, 15, 20, 25, 30 с фактическими значениями насыпной плотности, указанными в табл. 22.
63
Таблица 22
Значения насыпной плотности для различных марок ПВГ
Марка ПВГ по насыпной плотности	Насыпная плотность, кг/кг
10	Менее 10
15	11...15
20	16...20
25	21...25
30	26...30
По размерам зерен ПВГ подразделяют на крупный и мелкий. Фракционный состав крупного и мелкого ПВГ должен соответствовать требованиям, указанным в табл. 23.
Таблица 23
Фракционный состав ПВГ
Размер фракции, мм	Содержание зерен, % по объему	
	в крупном ПВГ	в мелком ПВГ
10-20	5—20	0—5
5—10	70—30	30—50
2,5—5	20—50	40—60
0—2,5	0—5	5—10
Наличие в ПВГ зерен крупностью более 20 мм не допускается, влажность ПВГ не должна превышать 15 % по массе.
Содержание остаточного мономера (стирола) в заполнителе не должно превышать 0,002 % по массе. Допускается применение ПВГ с большим содержанием остаточного мономера при условии обеспечения экологической безопасности полистиролбетона и изготовленных из него изделий.
Выбор крупности пенополистирольного заполнителя и его марки по насыпной плотности производят исходя из требований, предъявляемых к полистиролбетону по плотности и прочности в соответствии с утвержденным технологическим регламентом.
Неорганические вяжущие вещества
1.	Известь строительная
Строительная известь — неорганическое вяжущее вещество, являющееся продуктом умеренного обжига при температуре 1000— 1200°С кальциево-магниевых горных пород (мела, известняков, доломита, доломитизированных и мергелистых известняков), содержащих не более 6% глинистых примесей, до возможно полного удаления углекислоты.
1.1.	Классификация извести
Строительная известь в зависимости от условий твердения подразделяется на воздушную, обеспечивающую твердение строительных растворов и бетонов и сохранение ими прочности в воздушно-сухих условиях, игидравлическую, обеспечивающую твердение строительных растворов и бетонов и сохранение ими прочности как на воздухе, так и в воде.
По содержанию MgO воздушную негашеную известь подразделяют на кальциевую (MgO < 5%), магнезиальную (MgO—5—20%) и доломитовую (MgO—20—40%).
По виду обработки воздушная известь подразделяется на негашеную и гидратную (гашеную), получаемую гашением кальциевой, магнезиальной или доломитовой извести. Негашеная известь состоит в основном из окиси кальция СаО, гашеная — из гидрата окиси кальция Са(ОН), и воды.
3 Сфоигельные материалы
65
По фракционному составу известь подразделяют на комовую, в том числе дробленую, и порошкообразную.
Порошкообразную известь, получаемую размолом или гашением (гидратацией) комовой извести, подразделяют на известь без добавок и с добавками.
Строительную негашеную известь по времени гашения подразделяют на быстрогасящуюся — не более 8 мин, среднегасящуюся — не более 25 мин, медленногасящуюся — более 25 мин.
В зависимости от пластичности получаемого продукта, зависящего от содержания глинистых и песчаных примесей, различают жирную и тощую известь.
1.2.	Технические требования и свойства
Строительная известь должна удовлетворять требованиям ГОСТ 9179.
Воздушная негашеная известь без добавок подразделяется на три сорта, негашеная порошкообразная с добавками — на два сорта, гидратная (гашеная) без добавок и с добавками на два сорта (табл. 1).
Таблица 1
Основные свойства негашеной и гидратной извести
Показатель	Норма для извести, % по массе							
	негашеной						гидратной	
	кальциевой			магнезиальной и доломитовой				
	сорт							
	1	2	3	1	2	3	1	2
Активные СаО + MgO, не менее: —без добавок —с добавками	90 65	80 55	70	85 60	75 50	65	67 50	60 40
Активный MgO, не более	5	5	5	20(40)	20(40)	20(40)	—	—
СО2, не более: — без добавок — с добавками	3 4	5 6	7	5 6	8 9	11	3 2	5 4
Непогасившиеся зерна, не более	7	И	14	10	15	20	—	—
Примечания: 1. В скобках указано содержание MgO для доломитовой извести.
2. СО2 в извести с добавками определяют газообъемным методом.
66
Для кальциевой извести 3-го сорта, используемой для технологических целей, допускается по согласованию с потребителем содержание непогасившихся зерен не более 20 %.
Содержание гидратной воды в негашеной извести должно быть не более 2 %.
Влажность гидратной извести должна быть не более 5 %.
Сортность извести определяют по величине показателя, соответствующего низшему сорту, если по отдельным показателям она соответствует разным сортам.
Степень дисперсности порошкообразной воздушной извести должна быть такой, чтобы при просеивании по ГОСТ 6613 пробы извести сквозь сито с сетками № 02 и №008 проходило соответственно не менее 98,5 и 85 % массы просеиваемой пробы.
Максимальный размер кусков воздушной дробленой извести должен быть не более 20 мм.
Прочность воздушной извести не нормируется стандартом, обычно она невелика и через 28 сут. составляет 0,5—1 МПа.
Гидравлическую известь подразделяют на слабогидравлическую и сильногидравлическую (табл. 2).
Таблица 2
Химический состав и технические характеристи гидравлической извести
Показатель	Норма для извести, % по массе	
	слабогидравлической	сильногидравлической
Химический состав: Активные СаО + MgO: — не более — не менее	65 40	40 5
Активный MgO, не более	6	6
СО2, не более	6	5
Предел прочности образцов, через 28 сут. твердения, МПа (кгс/см2): — при изгибе, не менее — при сжатии, не менее	0,4 (4,0) 1,7(17)	1,0(10) 5,0 (50)
Вид гидравлической извести определяют по пределу прочности при сжатии, если по отдельным показателям она относится к разным видам.
67
Степень дисперсности порошкообразной гидравлической извести должна быть такой, чтобы при просеивании пробы по ГОСТ 6613 извести сквозь сито с сетками № 02 и №008 проходило соответственно не менее 98,5 и 85 % массы просеиваемой пробы.
Максимальный размер кусков дробленой гидравлической извести должен быть не более 20 мм.
1.3.	Методы испытаний
Химический анализ и определение физико-механических свойств извести производят по ГОСТ 22688.
Стандартом регламентируются следующие виды испытаний:
•	определение суммарного содержания активных окисей кальция и магния в кальциевой извести;
•	определение суммарного содержания активных окисей кальция и магния в магнезиальной, доломитовой и гидравлической извести;
•	определение содержания гидратной воды;
•	определение содержания СО2;
•	определение влажности гидратной извести;
•	определение предела прочности при изгибе и сжатии образцов из гидравлической извести;
•	определение температуры и времени гашения извести;
•	определение равномерности изменения объема извести.
1.4.	Сырье для производства извести
Технические требования, предъявляемые к сырью для производства строительной извести, нормируются ОСТ 21—27—76.
Сырьем служат известково-магнезиальные карбонатные породы (известняки, мел, доломиты, мергель). Все они относятся к осадочным породам и имеют широкое распространение.
По механической прочности сырье характеризуется пределом прочности при сжатии, МПа: твердые породы — более 60, породы средней твердости — 30—60, мягкие породы — 10—30 и очень мягкие — менее 10. Для производства извести могут применяться твердые карбонатные породы в фракционированном виде со следующими раз
68
мерами кусков (фракций), мм: 5—20; 20—40; 40—80; 80—120; 120— 180, а также мягкие без деления на фракции.
Карбонатные породы по химическому составу и сортности получаемой из них строительной извести классифицируют согласно нормативам (табл. 3).
Таблица 3
Классификация строительной извести в зависимости от карбонатной породы
Состав	Классы карбонатных пород (ОСТ 21—27—76)						
	. А	Б	В	Г	Д	Е	Ж
Углекислый кальций СаСО3, % не менее	92	86	77	72	52	47	72
Углекислый магний MgCOj, % не более	5	6	20	20	45	45	8
Глинистые примеси SiO2 + Al2O3 + Fe2O3, % не более	3	8	3	8	3	8	20
Вид получаемой извести	Воздушная кальциевая		Воздушная магнезиальная		Воздушная доломитовая		Гидратная
Сорт (ГОСТ 9179)	1,2	2,3	1,2	2,3	1,2	2,3	—
В сложившейся отечественной практике твердые карбонатные породы направляют для обжига на известь в шахтных печах, потребляющих фракционированное сырье (40—180 мм). При этом получаются отходы известняковой мелочи (менее 40 мм), составляющие 15—25 % объема добычи.
Мягкие карбонатные породы обжигают преимущественно во вращающихся печах без отходов известняковой мелочи. В этих печах обжигают также и твердые фракционированные породы.
Сырьем для производства воздушной извести также могут служить отходы металлургической, химической, строительной и других отраслей промышленности.
1.5.	Процесс получения извести
Производство извести состоит из следующих основных операций: добычи и подготовки сырья и топлива, обжига, превращения продукта обжига в порошок путем гашения или помола.
Добыча известняка обычно осуществляется открытым способом в карьерах после удаления верхних покрывающих и непродуктивных
69
слоев. Плотные известняково-магнезиальные породы взрывают. В зависимости от расстояния между карьером и заводом полученную массу в виде крупных и мелких кусков доставляют автомобильным, железнодорожным или водным транспортом.
Перед обжигом породу соответствующим образом подготавливают: сортируют по размеру кусков и, если необходимо, дробят.
Обжигают известь в основном в шахтных или вращающихся печах, но могут применяться также установки обжига во взвешенном состоянии (кипящем слое) и обжиг на спекательных решетках. В зависимости от качества сырья меняются температура обжига, производительность печей и свойства конечного продукта.
В производственных условиях известняки обжигают при температурах 1000— 1200 °C, доломиты — при температуре 750 — 900 °C.
При производстве воздушной извести известняк декарбонизируется по схеме
СаСО. СаО + СО2 — Q
Для разложения 1 кг СаСО3 необходимо затратить 1786 кДж тепла.
Процесс диссоциации углекислого газа — обратимый процесс, который зависит от температуры и парциального давления СО,.
Выходящий из печи обожженный материал — комовая негашеная известь — может отгружаться потребителю или подвергаться дальнейшей переработке до порошкообразного состояния. В отличие от других вяжущих известь превращается в порошок не только при помоле, но и самопроизвольно рассыпается при затворении ее водой (гашении).
Из комовой негашеной извести получают различные продукты: при помоле — молотую негашеную известь и при гашении — гашеную.
Помол извести осуществляют обычно в шаровых мельницах. Для тонкого измельчения (удельная поверхность — 5000— 7000 см2/г) применяют вибрационные мельницы. Затраты на помол составляют 115 - 150 МДж/т.
Гашение извести происходит при добавлении к ней воды:
СаО + Н2О -> Са(ОН)2 + Q
70
При гашении извести выделяется значительное количество теплоты: 1160 кДж на 1 кг СаО. В зависимости от количества воды конечным продуктом является известь-пушонка, известковое тесто или известковое молоко.
Для гашения извести в пушонку теоретически необходимо 32,13 % воды от массы кипелки. Практически воды берут в 2 — 3 раза больше, так как значительная ее часть испаряется.
Количество воды, необходимое для гашения извести в тесто, зависит от качества извести, способа гашения и составляет около 2,5 л на 1 кг кипелки. Содержание воды в конечном продукте (известковом тесте) обычно не превышает 50 %.
Гашение извести в промышленных масштабах производят в гид-раторах различной конструкции, к ним относятся гасильные барабаны (цилиндрической и бочкообразной формы), чашечные гидрато-ры, многобарабанные лопастные гидраторы и др. Для ускорения гашения применяют горячую воду или пар, так как при повышении температуры на каждые 10 °C скорость гашения увеличивается в 2 раза.
1.6.	Область применения
Строительная известь применяется в различных отраслях промышленности (табл. 4).
Таблица 4
Область применения строительной извести
Отрасль	Область применения
Строительство	Кладочные растворы, отделочные работы
Промышленность строительных материалов	Производство силикатного кирпича и стеновых силикатобетонных изделий
Металлургия	Выплавка стали, агломерация железных руд и флюсование руд цветных металлов
Химия	Производство соды, карбида, гипохлорида, кальция, магния и щелочей
Пищевая промышленность	Производство сахара
Целлюлозно-бумажная	Регенерация каустизированного шлама
Энергетика, сантехника, сельское и коммунальное хозяйство	Химводоочистка, дезинфекция, обработка почвы, сточных вод и прочие нужды
71
2.	Гипсовые вяжущие материалы
Гипсовые вяжущие материалы — группа воздушных вяжущих веществ, для производства которых используют сырье, содержащее сульфат кальция.
Традиционно в этих целях используют природное сырье (гипсовый камень, ангидрит, различные гипсосодержащие породы). В последнее время значительное внимание уделяют развитию технологий получения гипсовых вяжущих веществ из гипсосодержащих отходов промышленности (фосфогипс, борогипс, титаногипс и др.).
В зависимости от способа получения, а также особенностей твердения гипсовые вяжущие делят на четыре группы: безобжиговые, низкообжиговые (собственно гипсовые), высокообжиговые (ангидритовые) и смешанные (табл. 1).
2.1.	Сырье для производства гипсовых вяжущих веществ
Гипсовый камень — продукт измельчения горной породы осадочного (химического) происхождения, состоящей в основном из природного минерала — гипса (CaSO4-2H2O). Теоретический состав двуводного сульфата кальция, % по массе: СаО — 32,56; SO3 — 46,51; Н2О - 20,93.
В природе гипс встречается чаще всего в виде трех минералогических разновидностей, отличающихся друг от друга своей кристаллической структурой:
•	алебастр (гр. alabastros — белый) — плотный мелкозернистый минерал с сахаровидным изломом или крупнозернистый с беспорядочно ориентированными в пространстве кристаллами;
•	селенит (гр. selen — луна) — волокнистый, сложенный из правильно расположенных нитевидных кристаллов минерал, имеющий характерный шелковистый отлив;
•	гипсовый шпат — пластинчатый минерал с плоскими прозрачными кристаллами слоистой структуры.
Гипсовый камень и вяжущие вещества, получаемые в результате его переработки, имеют приближающийся к белому цвет.
72
Классификация гипсовых вяжущих материалов
Таблица 1
Классификация		Способ получения	Минералогический состав	Характеристика по скорости твердения	Область применения
1		2	3	4	5
Безобжиговые	Гипсовый цемент	Тонкий помол гипсового камня с активизатора-ми твердения	CaSO4-2H2O	Скорость твердения зависит от вида применяемого акгивизатора твердения. При использовании сульфатных солей начало схватывания — через 5.. .20 мин, конец — через 20.. .60 мин. При использовании в качестве акти-визатора портландцемента или извести схватывание и твердение происходит в течение 4... 12 ч	Готовые растворы и смеси; изготовление стеновых камней для малоэтажных зданий; изготовление архитектурных деталей для отделки внешних фасадов зданий
Низкообжиговые	Полуводный гипс р-модифи-кации	Тепловая обработка гипсового камня при температуре 140...160 °C в аппаратах, сообщающихся с атмосферой	p-CaS040,5H20	Схватывание и твердение протекает очень быстро (обычно в течение 10.. .30 мин). По срокам схватывания низкообжиговые гипсовые вяжущие подразделя-ются на три группы (быстрого, нормального и медленного твердения). При этом полуводный гипс p-модификации вследствие большей растворимости в воде гидратируется несколько быстрее	Изготовление панелей и плит перегородок, гипсокартонных и гипсоволокнистых листов, стеновых камней, архитектурно-декоративных изделий, вентиляционных коробов, штукатурных и шпаклевочных смесей и в других целях
	Полуводный гипс а-модифи-кации	Тепловая обработав гипсового камня в автоклавах при температуре 120... 140 °C или его кипячение в солевых растворах при температуре 100.. Л10 °C	a-CaSO40,5H2O		Изготовление форм и моделей в керамической и машиностроительной промышленности. Для медицинских целей (в хирургии, ортопедии и стоматологии). Изготовление декоративных скульптурных изделий и отливок. Производство штукатурных и отделочных работ
Окончание табл. 1
1		2	3	4	5
Высокообжиговые	Ангидритовый цемент	Обжиг гипсового камня при температуре 600...700 °C с последующим помолом совместно с щелочными или сульфатными активи-заторами твердения	CaSO4	Медленно схватывается и твердеет: начало схватывания не ранее 30 мин, конец — не позднее 24 ч	Кладочные растворы; устройство бесшовных набивных полов; изготовление искусственного мрамора
	Эстрихгипс	Обжиг гипсового или гипсоангидритового камня при температуре 800...1100 °C	CaSO4 CaO	Медленно схватывается и твердеет: начало схватывания не ранее 2 ч, конец — через 8... 12 (иногда 36) ч	Та же область применения, что и у ангидритового цемента
Смешанные	Гипсоизвестковые смеси	Дегидратация двуводного гипса за счет тепла гашения комовой извести	CaSO40,5H2O Са(ОН)2	Быстро схватываются и твердеют (обычно в течение 10...20 мин)	Изготовление низкомарочных строительных растворов и бетонов
	Гипсоцемент-нопуццол ано-вое вяжущее	Смешивание по-луводного гипса, портландцемента и пуццолановой добавки	CaSO40,5H2O 3CaO-SiO2 2CaO-SiO2 ЗСаОАЬгОз 4CaO-AL2O3 • Fe2C)3 SiO2 (аморфн.)	Сроки схватывания такие же, как и у применяемого полуводного гипса. Обычно начало схватывания не ранее 4 мин, конец — не позднее 20 мин	Изготовление санитарных кабин и ванных комнат, вентиляционных блоков, устройства оснований под полы в жилищном строительстве
Примеси могут придавать гипсу серый, желтоватый, розовый, бурый и другие оттенки. В качестве примесей в гипсе встречаются кварц, пирит, сера, карбонаты, бораты, глинистые и битуминозные вещества.
Гипсовый камень характеризуется следующими свойствами: прочность при сжатии — около 80 МПа, истинная плотность — 2200...2400 кг/м3, средняя плотность гипсового щебня в насыпном состоянии — 1300... 1600 кг/м3, твердость по шкале Мооса — 2. Растворимость гипса в воде (г/л) в пересчете на сульфат кальция при температуре 20 °C составляет 0,2; при 40 °C — 0,21; при 100 °C — 0,17.
Гипс используют преимущественно как сырье для производства низко- и высокообжиговых гипсовых вяжущих и в качестве добавки, вводимой при помоле клинкера портландцемента и его разновидностей с целью регулирования сроков схватывания. Другим направлением использования природного гипса является изготовление стеновых и перегородочных изделий, что обусловлено его низкой теплопроводностью: при 30 °C — 0,28...0,34 Вт/(м- °C).
Ангидрит — безводный сульфат кальция (CaSO4), в природе обычно залегающий под слоями гипса. Химически чистый ангидрит содержит, % по массе: СаО — 41,2; SO3 — 58,8. Ангидрит состоит из преимущественно мелких кристаллов, имеет белый с различными оттенками цвет и характеризуется прочностью 60...80 МПа, истинной плотностью 2,9...3,1 г/см3, твердостью 3...3.5. Применяется он для производства безобжиговых и высокообжиговых гипсовых вяжущих веществ, а также в качестве добавки для производства цемента.
Гипсосодержащие породы (глиногипс, гажа, арзик) состоят из трех основных компонентов: гипса, глины н карбонатов и представляют собой тонкодисперсную механическую смесь или рыхлые, сла-босцементированные образования серого, желтоватого или бурого цвета. Истинная плотность — около 2 г/см3, твердость по Моосу — менее 1. Кристаллическая структура — моноклинная, гексагональная и ромбическая. Химико-минералогическнй состав гипсосодержащих пород варьируется в широком диапазоне даже в пределах одного месторождения (содержание CaSO4-2H,O может изменяться от 30 до 70 %). Вяжущие вещества из гипсосодержащих пород по свойствам значительно уступают материалам, приготовленным из отно
75
сительно чистого природного двуводного гипса. Поэтому их применяют для получения гипсовых вяжущих только в местах добычи, если нет более качественного сырья.
Гипсосодержащие отходы образуются во многих производствах химической, пищевой и других отраслях промышленности, а также при десульфатизации промышленных газов. Эти отходы представляют собой влажные порошки или шламы с характерным цветом и запахом, содержащие в той или иной форме значительное количество различных модификаций сульфата кальция.
В настоящее время известно более 50 видов гипсосодержащих отходов. Наиболее удобно их классифицировать по происхождению. Впервые такая классификация была предложена Ю.Г. Мещеряковым. В соответствии с ней попутные продукты, содержащие сульфат кальция, образуются:
•	в производстве минеральных кислот: ортофосфорной (фосфогипс и фосфополу гидрат), ортоборной (борогипс) и плавиковой (фторангидрит); органических кислот: лимонной (цит-рогипс), виннокаменной (тартратогипс), молочной и муравьиной;
•	при химической переработке древесины (гидролизный гипс);
•	при производстве комплексных удобрений из минералов и горных пород, относящихся к группе сложных сульфатов (каинит, полигалит и др.);
•	при обработке водных растворов некоторых солей: FeSO4 (крем-негипс), СаС12 и др.;
•	при очистке промышленных газов, содержащих SO3 (сульфогипс);
•	при обработке водных растворов кислот, образующихся, например, при производстве диоксида титана (титаногипс), синтетических волокон и др.;
•	при производстве солей из озерной рапы, морской и океанической воды (рапной гипс);
•	при производстве витаминов (витаминный гипс).
Наибольший интерес для производства гипсовых вяжущих представляют крупнотоннажные отходы химической промышленности: фосфогипс, борогипс, фторгипс, титаногипс. Указанные отходы тонкодисперсны, имеют удельную поверхность 400...700 м2/кг, истин
76
ную плотность 2200...2400 кг/м3, насыпную плотность в сухом состоянии 400...800 кг/м3.
Гипсосодержащие отходы, как правило, содержат значительное количество влаги (15...150%), а также различное количество водорастворимых кислот и других вредных примесей, негативно влияющих на сроки схватывания и другие свойства получаемых вяжущих веществ. Поэтому прежде чем использовать отходы для производства гипсовых вяжущих веществ, их необходимо высушивать, производить промывку или нейтрализацию вредных примесей, что приводит к увеличению энергозатрат и усложняет технологический процесс производства. Другим недостатком этих отходов является неоднородность их химического и минералогического состава даже в условиях одного отдельно взятого предприятия.
Указанные недостатки сдерживают применение гипсосодержащих отходов в качестве сырья для производства гипсовых вяжущих веществ и в качестве добавки для производства портландцемента. Однако в последние годы в нашей стране и за рубежом накоплен значительный опыт в этой области. Полученные результаты показывают возможность и перспективность переработки гипсосодержащих отходов (прежде всего фосфогипса) в вяжущие вещества.
2.2.	Безобжиговые гипсовые вяжущие
Гипсовый цемент получают путем тонкого сухого или мокрого помола гипсового камня в шаровой мельнице. При помоле, как правило, вводят сульфатные активизаторы твердения (K,SO4, NaHSO4, ZnSO4, A12(SO4)3 и др.), а также портландцемент или известь в сочетании с кремнеземистыми компонентами.
Твердение гипсового цемента обусловлено способностью тонко-измельченного гипса к перекристаллизации вследствие образования пересыщенных растворов.
Чем тоньше измельчен гипсовый цемент, тем полнее протекает процесс перекристаллизации и выше прочность формирующейся мелкокристаллической структуры. При этом наблюдается некоторое уменьшение объема изделий, причем величина усадки возрастает с увеличением тонкости помола цемента и прочности затвердевшего камня.
77
Для получения из гипсового цемента теста пластичной консистенции требуется всего 15...20 % воды от массы вяжущего. Формование изделий производят в металлических разборных формах методом прессования, вибротрамбования или вибрирования с пригрузом с последующим выдерживанием в камерах вызревания от 2 до 4 сут. и сушкой в искусственных сушилах при 70...80 °C.
Затвердевший камень на основе безобжигового гипсового цемента имеет среднюю плотность 1600... 1900 кг/м3, водопоглощение 6... 12 %, предел прочности в возрасте 28 сут.: на сжатие — 5.. .35 МПа, на изгиб — 0,5...6 МПа.
2.3.	Низкообжиговые гипсовые вяжущие
Низкообжиговые гипсовые вяжущие вещества изготавливают путем термической обработки природного гипсового камня или фосфогипса до полуводного гипса (CaSO40,5H2O) с последующим или предшествующим этой обработке измельчением в тонкий порошок.
В настоящее время именно эти вяжущие вещества в основном используют для изготовления строительных изделий и производства строительных работ, для изготовления форм и моделей в фарфорофаянсовой, керамической, машиностроительной и других отраслях промышленности, а также в медицине. Свойства и область применения обусловливают устаревшие, но часто используемые на практике термины: «строительный, высокопрочный, формовочный гипс».
Низкообжиговые гипсовые вяжущие вещества, состоящие из полуводного гипса (далее: гипсовые вяжущие), производят в соответствии с требованиями ГОСТ 125 по технологическим регламентам, утвержденным в установленном порядке.
Используемый для производства гипсовых вяжущих гипсовый камень должен удовлетворять требованиям ГОСТ 4013, а фосфогипс — действующей нормативно-технической документации. В зависимости от содержания CaSO4-2H,O, % по массе, гипсовый камень подразделяют на 4 сорта: I > 95; II > 90; III > 80; IV > 70.
Низкотемпературная обработка двуводного сульфата кальция обеспечивает его частичную дегидратацию (выделение 15,76 % химически связанной воды) по схеме
CaSO • 2Н О -> CaSO  0,5Н,О + 1,5Н,0
4	2	4	’	2	’2
78
В зависимости от технологии получения полуводный гипс может образовываться в двух модификациях — аир.
Полуводный гипс ^-модификации получают при частичной дегидратации сырья при температуре 140... 160 °C в открытых аппаратах, сообщающихся с атмосферой (варочных котлах, сушильных барабанах, шахтных печах и др.). В таких условиях вода выделяется из гипса в виде водяных паров, и образуются плохо окристаллизован-ные, мелкие, пластинчатые или волокнистые кристаллы P-CaSO4-0,5H2O. Гипсовое вяжущее, состоящее преимущественно из P-модификации полуводного гипса, характеризуется высокой водо-потребностью для получения теста стандартной консистенции, невысокой прочностью и имеет тенденцию к ползучести. В строительной практике это вяжущее часто называют алебастром, или строительным гипсом.
Полуводный гипс а-модификации получают в результате обработки двуводного сульфата кальция в герметичных аппаратах (автоклавах) при температуре 120... 140 °C и давлении насыщенного водяного пара 0,13...0,3 МПа или кипячения этого же сырья в растворах некоторых солей (хлоридов, сульфатов, нитратов) при температуре 100...110 °C и атмосферном давлении. При этом вода выделяется из гипса в капельно-жидком состоянии и образуются крупные, плотные, игольчатые или призматические кристаллы a-CaSO40,5H2O. Гипсовое вяжущее, состоящее преимущественно из а-модификации полуводного гипса, медленнее гидратируется, характеризуется меньшей водопотребностью, а затвердевший гипсовый камень — более высокой прочностью (высокопрочный гипс).
Твердение гипсовых вяжущих обусловлено экзотермической реакцией гидратации полугидрата с образованием двуводного гипса. Этот процесс по направлению химических реакций обратен процессу получения полуводного гипса из двуводного при температурной обработке.
Механизм твердения полугидрата можно условно разделить на три этапа.
На первом этапе (растворение) при затворении полуводного гипса водой он начинает растворяться с поверхности до образования насыщенного раствора. Этот период характеризуется пластичным состоянием теста, что позволяет заполнять им все детали формы или опалубки и придавать еще не схватившейся массе ровную поверхность.
79
На втором этапе (коллоидация) наряду с гидратацией растворенного полугидрата и переходом его в двуводный гипс происходит прямое присоединение воды к твердому полуводному гипсу. Так как двуводный гипс обладает значительно меньшей растворимостью (примерно в 5 раз), чем полуводный, то насыщенный раствор по отношению к исходному полуводному гипсу является пересыщенным по отношению к образующемуся двуводному гипсу, вследствие чего последний выделяется из раствора. В результате образуется коллоидно-дисперсная система в виде геля (студня), в которой кристаллики новообразований связаны слабыми ван-дер-ваальсовыми силами молекулярного сцепления. Этот период характеризуется загустеванием теста (схватыванием).
На третьем этапе (кристаллизация) образовавшийся неустойчивый гель перекристаллизовывается в более крупные кристаллы, которые срастаются между собой в кристаллические сростки, что сопровождается твердением системы и ростом ее прочности. Дополнительному сращиванию кристаллов между собой способствует испарение воды из затвердевшего двуводного гипса. Полное высушивание завершает период формирования кристаллического каркаса и обеспечивает максимальную прочность гипсовым изделиям.
Гипсовые вяжущие имеют истинную плотность 2500...2800 кг/м3, насыпную плотность в рыхлом состоянии 800...1100 кг/м3, а в уплотненном 1250... 1450 кг/м3. Отличительной особенностью полуводно-го гипса является его способность при схватывании и твердении в первоначальный период увеличиваться в объеме (до 1%).
Основными техническими свойствами гипсовых вяжущих, применяемых для изготовления строительных изделий и производства строительных работ, являются: стандартная консистенция гипсового теста, сроки схватывания, тонкость помола, марка гипсового вяжущего по прочности. Перечисленные свойства определяют по ГОСТ 23789.
Тонкость помола гипсовых вяжущих оценивают по остатку при просеивании пробы, массой 50 г, на сите с отверстиями размером 0,2 мм. Тонкость помола определяют в процентах как отношение массы вяжущего, оставшегося на сите, к массе первоначальной пробы.
В зависимости от степени помола гипсовые вяжущие разделяют на три вида, приведенные в табл. 2.
80
Таблица 2
Классификация гипсовых вяжущих по степени помола
Вид вяжущего	Индекс степени помола	Максимальный остаток на сите с размерами ячеек 0,2 мм, %, не более
Грубого помола	I	23
Среднего помола	п	14
Тонкого помола	III	2
Стандартная консистенция (нормальная густота) характеризуется диаметром расплыва гипсового теста, вытекающего из полого цилиндра без дна с внутренним диаметром 50 мм и высотой 100 мм (вискозиметра Суттарда), при его поднятии. Диаметр расплыва должен быть равен (180 ± 5) мм. При этом строго регламентируют время эксперимента — 45 с. Стандартную консистенцию выражают в процентах как отношение массы воды, необходимой для получения гипсового теста указанной удобоукладываемости, к масОе гипсового вяжущего в граммах.
Гипсовое вяжущее, состоящее в основном из полуводного гипса a-модификации, характеризуется стандартной консистенцией 35...45 %, ар-модификации — 50...80 %, в то время как теоретически для гидратации требуется всего 18,6 % воды от массы вяжущего вещества. Вследствие значительного количества химически не связанной воды затвердевший гипсовый камень имеет большую пористость -30...50 %.
Гипсовое тесто стандартной консистенции в дальнейшем используют для определения сроков схватывания и предела прочности гипсовых вяжущих.
Сроки схватывания гипсового вяжущего определяют с помощью прибора Вика с иглой, измеряя время от начала контакта гипсового вяжущего с водой до начала и конца схватывания теста стандартной консистенции. Приготовленным тестом заполняют форму-кольцо, установленную на пластинке, и через каждые 30 с производят погружение в тесто иглы прибора Вика массой 300 г. После каждого погружения иглу тщательно вытирают, а пластинку вместе с кольцом передвигают так, чтобы игла при новом погружении попадала в другое место поверхности гипсового теста.
Начало схватывания определяют промежутком времени с момента всыпания вяжущего в воду до момента, когда свободно опущенная игла при погружении в тесто впервые не дойдет до поверхно
81
сти пластинки, аконец схватывания — когда игла погружается на глубину не более 1 мм. Сроки схватывания выражают количеством минут.
В зависимости от сроков схватывания различают три вида гипсовых вяжущих, приведенных в табл. 3.
Таблица 3
Классификация гипсовых вяжущих по срокам схватывания
Вид вяжущего	Индекс сроков твердения	Сроки схватывания, мин	
		начало, не ранее	конец, не позднее
Быстротвердеющий	А	2	15
Нормальнотвердеющий	Б	6	30
Медаеннотвердеющий	В	20	Не нормируется
Марку гипсовых вяжущих по прочности определяют испытанием иа предел прочности трех образцов-балочек размером 40x40x160 мм, изготовленных из гипсового теста стандартной консистенции. Через 2 ч после начала перемешивания вяжущего с водой затвердевшие образцы испытывают на изгиб, а образовавшиеся половинки балочек — на сжатие.
По пределу прочности при сжатии и изгибе гипсовые вяжущие делят на 12 марок: от Г-2 до Г-25 (табл. 4). Цифры в обозначении марки показывают минимальный предел прочности при сжатии в МПа. При этом марки Г-2...Г-7 обычно соответствуют полуводному гипсу p-модификации, а Г-10...Г-25 — а-модификации.
Таблица 4
Марки гипсовых вяжущих по прочности
Марка вяжущего	Предел прочности образцов-балочек в возрасте 2 ч, не менее, МПа (кгс/см2)		Марка вяжущего	Предел прочности образцов-балочек в возрасте 2 ч, не менее, МПа (кгс/см2)	
	при сжатии	при изгибе		при сжатии	при изгибе
Г-2	2(20)	1,2 (12)	Г-10	10(100)	4,5 (45)
Г-3	3(30)	1,8(18)	Г-13	13(130)	5,5 (55)
Г-4	4(40)	2,0 (20)	Г-16	16(160)	6,0 (60)
Г-5	5(50)	2,5 (25)	Г-19	19(190)	6,5 (65)
Г-6	6(60)	3,0 (30)	Г-22	22 (220)	7,0 (70)
Г-7	7(70)	3,5 (35)	Г-25	25 (250)	8,0 (80)
Гипсовые вяжущие, применяемые в фарфоро-фаянсовой, керамической, машиностроительной, автомобильной, авиационной и дру-
82
гих отраслях промышленности (формовочный гипс), по ГОСТ 125 должны соответствовать дополнительным требованиям, приведенным в табл. 5. Для производства этих вяжущих разрешается применять только гипсовый камень I сорта по ГОСТ 4013.
Таблица 5
Дополнительные требования к гипсовым вяжущим
Показатель	Вяжущие для фарфоро-фаянсовой и керамической промышленности	Вяжущие для других отраслей промышленности
Марка вяжущего	Г-5...Г-25	Г-5...Г-25
Тонкость помола, характеризуемая максимальным остатком на сиге с размером ячеек 0,2 мм, % по массе, не более	1	2
Начало схватывания, мин, не ранее Конец схватывания, мин, не позднее	6 30	6 30
Объемное расширение, %, не более	0,15	0,2
Примеси, не растворимые в соляной кислоте, %, не более	1,0	1,0
Содержание металлопримесей в 1 кг гипса, мг, не более	8	8
Водопоглощение, %, не менее	30	— .
Гипсовые вяжущие высшей категории качества должны удовлетворять дополнительным требованиям, указанным в табл. 6.
Таблица 6
Требования к гипсовым вяжущим высшей категории качества
Показатель	Вяжущие для изготовления строительных изделий и производства строительных работ	Вяжущие для фарфоро-фаянсовой и керамической промышленности
Марка вяжущего, не ниже	Г-5	Г-10
Тонкость помола, характеризуемая максимальным остатком на сите с размером ячеек 0,2 мм, %, не более	12	0,5
Примеси, не растворимые в соляной кислоте, %, не более	—	0,5
83
Пример условного обозначения гипсового вяжущего с прочностью 5,2 МПа (52 кгс/см2) со сроками схватывания: начало — 5 мин, конец — 9 мин и остатком на сите с размером ячеек 0,2 мм 9 %, т. е. вяжущего марки Г-5, быстротвердеющего, среднего помола: Г-5 АII.
Правила приемки, упаковки, маркировки, транспортирования и хранения гипсовых вяжущих определяются ГОСТ 26871.
2.4.	Высокообжиговые гипсовые вяжущие
Высокообжиговые гипсовые вяжущие вещества — медленно-схватывающиеся и медленнотвердеющие воздушные вяжущие, состоящие из безводного сульфата кальция и активизатора твердения. Наибольшую известность из этой группы вяжущих веществ получили ангидритовый цемент, разработанный П.П. Будниковым, и эстрихгипс. Их применяли в конце XIX — начале XX в. в основном в странах Восточной Европы. В настоящее время в нашей стране ангидритовый цемент и эстрихгипс применяются ограниченно, однако весьма вероятно появление интереса к этим вяжущим в недалеком будущем.
Ангидритовый цемент получают совместным помолом обожен-ного при температуре 600...700 °C гипсового камня и щелочных или сульфатных активизаторов.
В качестве щелочных активизаторов используют: известь (2...5 % от массы ангидрита), обожженный доломит (3...8 %), основной доменный шлак (10...15 %), а сульфатных активизаторов — бисульфат и сульфат натрия (0,6 %), железный или медный купорос (9 %), сульфат алюминия или алюминиевые квасцы (2 %). Сульфаты могут вводиться в состав цемента не только при его помоле, но и путем затворения растворами этих солей.
Необходимость введения активизаторов обусловлена тем, что в результате обжига при температуре выше 400°С гипс переходит в так называемый нерастворимый («намертво обожженный») ангидрит CaSO4, который медленно или совсем не схватывается и не твердеет. В присутствии воды и активизатора твердения CaSO4 образует неустойчивый сложный гидрат вида (активизатор)тСа8О4пН2О, распадающийся в дальнейшем на (активизатор)рН2О и m(CaSO4-2H2O).
Ангидритовый цемент характеризуется истинной плотностью 2800...2900 кг/м3, насыпной плотностью в рыхлом состоянии
84
850... 1100 кг/м3, а в уплотненном — 1200... 1500 кг/м3. Тонкость помола вяжущего должна соответствовать остатку на сите с размерами ячеек 0,008 мм не более 15 %. Количество воды, необходимое для получения цементного теста нормальной густоты, составляет 30.. .40 %. Начало схватывания ангидритового цемента — не ранее 30 мин, конец — не позднее 24 ч.
Ангидритовый цемент имеет марки 50, 100, 150 и 200, характеризующие предел прочности при сжатии (кгс/см2) образцов из раствора с нормальным песком состава 1:3, жесткой консистенции, высушенных до постоянной массы.
Эстрихгипс — высокообжиговое гипсовое вяжущее вещество, получаемое из природного гипса или ангидрита путем обжига при температуре 800... 1100 °C и последующего помола в тонкий порошок.
При обжиге происходит частичная термическая диссоциация сернокислого кальция: 2CaSO4 -> 2СаО + 2SO2 + О2, т.е. с образованием свободного оксида кальция при 800° С — около 3 %, при 1100 ° С — около 7 %. При затворении эстрихгипса водой оксид кальция играет роль активизатора твердения теста.
При твердении эстрихгипса безводный сульфат кальция переходит в двуводный. Гидратация протекает медленно в течение нескольких месяцев. Оксид кальция переходит в гидроксид, часть его может взаимодействовать с CaSO4, давая комплексные новообразования, а другая часть под действием углекислоты воздуха переходит в карбонат кальция.
Плотность эстрихгипса: истинная — 2800...3000 кг/м3, средняя в рыхлом состоянии — 900... 1200 кг/м3, в уплотненном — 1300...1700 кг/м3. Тонкость помола — остаток на сите с размерами ячеек 0,2 мм не более 5 %. Водопотребность эстрихгипса — 30.. .35 %. Он медленно схватывается и твердеет: начало схватывания — не ранее 2 ч, конец — обычно через 8...12 ч. В период схватывания тесто из эстрихгипса можно уплотнять, что способствует увеличению прочности более чем на 25 %, а также твердости.
В зависимости от предела прочности при сжатии (кгс/см2) высушенных до постоянной массы образцов из теста нормальной густоты (без песка) в возрасте 1 сут. и 28 сут. установлено три марки эстрихгипса: 100, 150 и 200.
Затвердевший гипсовый камень из эстрихгипса отличается высо
85
ким сопротивлением к истиранию. Коэффициент истираемости составляет 0,04...0,06 кг/м2 истираемой поверхности, т.е. гораздо выше, чем у керамической плитки.
Изделия из эстрихгипса характеризуются небольшой тепло- и звукопроводностью, однако по сравнению с изделиями из низкообжиговых гипсовых вяжущих веществ отличаются высокой морозостойкостью, повышенной водостойкостью и меньшей склонностью к пластическим деформациям.
2.5.	Смешанные гипсовые вяжущие
Гипсоизвестковое вяжущее, предложенное А.В. Волженским, представляет собой сухую смесь, получаемую дегидратацией двуводного гипса за счет тепла гашения извести. При этом известь гасится, поглощая воду, выделяющуюся из двуводного гипса:
2(CaSO4-2H2O) +ЗСаО = 2(CaSO40,5H2O) + ЗСа(ОН)2 + Q
Теоретически при этой реакции материалы могут нагреваться до 300 °C. Практически же дегидратацию следует проводить при 140...160 °C, что достигается выбором соотношения между исходными материалами (50...70 % гипсового камня и 50...30 % негашеной извести).
При производстве гипсоизвестковых сухих смесей измельчение исходных компонентов производят в щековых или молотковых дробилках до кусков размером 5... 10 мм, а затем осуществляют их совместный или раздельный помол в шаровой мельнице до остатка на сите с размерами ячеек 0,2 мм не более 5... 10 %. Приготовленную смесь направляют в термоизолированный реактор, где происходит реакция между известью и гипсом.
Гипсоизвестковое вяжущее при затворении водой схватывается через 10...20 мин. Оно применяется для изготовления низкомарочных строительных растворов и бетонов.
Для производства гипсоизвесткового вяжущего целесообразно использовать сульфатные отходы промышленности, в частности фосфогипс. В этом случае исключаются затраты топлива не только на дегидратацию двуводного сульфата кальция, но и на удаление из отходов механически примешанной воды, которое происходит за счет тепла гашения извести.
86
С целью повышения прочности и водостойкости гипсоизвестковых смесей рекомендуется применять различные пуццолановые добавки.
Гипсоцементно-пуццолановое вяжущее (ГЦПВ), разработанное А.В. Волженским с сотрудниками, получают путем смешивания по-луводного гипса, портландцемента и пуццолановой добавки в оптимальных количествах, определяемых расчетным или опытным способом.
В строительной практике используют ГЦПВ следующего состава, % по массе: полуводный гипс — 50...75; портландцемент — 15...25; пуццолановая добавка активностью не менее 200 мг/г (по поглощению оксида кальция) — 10...25.
ГЦПВ, как и исходный гипс, обладает короткими сроками схватывания, но затвердевший камень на его основе обладает высокой водостойкостью за счет образующихся при гидратации портландцемента малорастворимых гидросиликатов кальция.
Необходимость введения пуццолановых добавок обусловлена способностью содержащегося в них активного кремнезема SiO2 связывать часть гидроксида кальция Са(ОН)2, образующегося при гидратации алита, в низкоосновные гидросиликаты кальция. В этом случае в тестообразной смеси гипса с портландцементом понижается концентрация Са(ОН)2, что способствует образованию вместо высокоосновного гидроалюмината кальция ЗСаОА12О36Н2О его низкоосновной формы 2СаОА12О3-8Н2О.
В итоге при длительном твердении вместо высокосульфатной формы гидросульфоалюмината кальция 3CaOAl2O3-3CaSO4-31H2O (эттрингита) образуется моносульфатная — 3CaOAl2O3CaSO4- 12Н,О, что предотвращает возникновение вредных напряжений в затвердевшем камне и обеспечивает полную устойчивость системы во времени.
В качестве пуццолановых добавок используют трепел, диатомит, вулканический пепел, туф, трассы, золы и шлаки от сжигания топлива, горелые породы и т.п. Вместо портландцемента целесообразнее использовать пуццолановый портландцемент, а также шлакопорт-ландцемент.
ГЦПВ характеризуется следующими свойствами: тонкостью помола — остаток на сите с размерами ячеек 0,2 мм не более 15 %; сроками схватывания — начало не ранее 4 мин; конец не позднее
87
20 мин; пределом прочности образцов из теста нормальной густоты на основе полуводного гипса а-модификации — 20...30 МПа, р-мо-дификации — 100... 150 МПа; коэффициентом размягчения не менее 0,65.
Близкими к ГЦПВ свойствами характеризуются гипсошлакоце-ментно-пуццолановые (ГШЦП) и гипсоизвестково-шлаковые (ГИШВ) вяжущие.
ГЦПВ и ГИШВ применяются для изготовления санитарных кабин и ванных комнат, вентиляционных блоков, устройства оснований под полы в жилищном строительстве.
3.	Изделия на основе гипсовых вяжущих веществ
Гипсовые вяжущие вещества отличаются от всех известных минеральных вяжущих веществ быстрым твердением, хорошими формовочными свойствами и наибольшей экономичностью. Это позволяет сравнительно просто и в короткие сроки производить на их основе различные виды перспективных изделий для сборного строительства, характеризующихся сравнительно невысокой плотностью (800... 1500 кг/м3), достаточной прочностью, хорошими акустическими и теплофизическими свойствами.
В каждом строящемся здании наиболее дорогостоящими, трудо-и материалоемкими, а также тяжелыми конструкциями являются стены и перегородки. Стоимость перегородок может составлять до 15 %, а стен — до 35 % общей стоимости здания. Поэтому использование в этих целях гипсовых и гипсобетонных изделий представляется наиболее перспективным.
Для изготовления гипсовых изделий в основном используют низкообжиговые гипсовые вяжущие вещества, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 125, марок Г-2...Г-7, всех сроков твердения и степеней помола. Получаемые изделия характеризуются низкой водостойкостью, поэтому их разрешается использовать в зданиях с сухим и нормальным режимом помещений по СНиП П-3-79.
Эффективным методом увеличения водостойкости гипсовых изделий является применение для их изготовления смешанного гипсо-
88
цементно-пуццоланового вяжущего. Благодаря этому стало возможно производство стеновых блоков и панелей, оснований под полы, панелей для ванных комнат и других строительных изделий и конструкций.
Безобжиговые и высокообжиговые гипсовые вяжущие вещества в настоящее время имеют ограниченное применение для производства гипсовых и гипсобетонных строительных изделий.
Использование в составе гипсобетонной смеси заполнителей неорганического или органического происхождения позволяет сэкономить до 40 % вяжущего, что значительно снижает себестоимость изделий. Кроме того, применение заполнителей позволяет получать изделия с заданными средней плотностью, теплопроводностью, гвоздимостью и другими свойствами. К неорганическим заполнителям относят топливные и металлургические шлаки, песок, щебень и гравий из плотных горных пород, а также искусственные пористые заполнители. В качестве органических заполнителей чаще всего используют опилки любых древесных пород, а также древесную шерсть и муку, льняные очесы, отходы целлюлозы и т. п. Применяемые опилки должны иметь влажность не более 20 %, насыпную плотность 150...250 кг/м3 и крупность 2...5 мм.
Вода, используемая для приготовления гипсовой или гипсобетонной смеси, должна удовлетворять следующим требованиям: содержание ионов натрия и калия — не более 15 мг/л; содержание ионов хлора — не более 30 мг/л; водородный показатель pH — 6,5...7,5.
Роль арматуры могут выполнять органические волокна, равномерно распределенные в самой формовочной массе, или армирующие материалы, являющиеся частями конструкции самого изделия (картонная оболочка в гипсокартонных листах, деревянный каркас из реек в перегородочных панелях). Стальная арматура в гипсовых изделиях корродирует, поэтому ее применяют редко и тщательно защищают от коррозии специальными покрытиями.
В производстве гипсовых изделий широко применяют добавки, регулирующие скорость твердения гипса. По классификации, предложенной Б.В. Ратиновым и Т.П. Розенберг, добавки, регулирующие сроки схватывания, подразделяются на пять классов (табл. 7).
89
Таблица 7
Добавки, регулирующие сроки схватывания гипсовых смесей
Класс	Характеристика добавок	Основные добавки	Эффект
I	Сильные и слабые электролиты и неэлектролиты, изменяющие раствори-мость полугидрата и дигидрата и не взаимодействующие с ними с образованием труднорастворимых пле-нок на поверхности зерен	Сильные электролиты, не имеющие одноименных с гипсом ионов: NaCI, КС1, KNO3, NaNOj и др.	Ускорение или замедление схватывания в зависимости от концентрации, вследствие увеличения или уменьшения растворимости гипса. В произ-водстве сильные электролиты обычно применяются в небольших дозировках, при которых они являются хорошими ускорителями схватывания
		Сильные электролиты, имеющие одноименный с гипсом ион: Na2SO4, K.2SO4 и др.	
		Слабые электролиты и неэлектролиты: аммиак, этиловый спирт и др.	Понижают растворимость гипса и вызывают некоторое замедление процессов твердения
II	Центры кристаллизации	CaSO4-2H2O (молотый гипсовый камень или вторичный дигидрат, полученный измельчением высушенного схватившегося гипса)	Активный ускоритель схватывания. При возрастании концентрации до допустимого предела эффект сильно повышается
III	Поверхностноактивные соединения, адсорбирующиеся на полугидрате и дигидрате и замедляющие образование зародышей кристаллизации	Известково-клеевой замедлитель (кератиновый), сульфитно-спиртовая барда (ССБ) и др.	Замедление, усиливающееся при повышении концентрации добавки
IV	Вещества, образующие на зернах полугидрата и дигидрата труднорастворимые пленки	Фосфаты и бораты щелочных металлов, бура, борная кислота и др.	То же
V	Вещества, представляющие собой комбинацию добавок классов I...IV	Например, CaSO4'2H2O+NaCl+CCB	Замедление начальных сроков схватывания с последующим ускорением процесса гидратации
90
С целью уменьшения плотности гипсовых изделий и расхода вяжущего в процессе подготовки гипсового теста иногда добавляют пену и газообразующие добавки, получая пеногипсовые и газогипсовые изделия плотностью 300...800 кг/м3. Для производства таких изделий предпочтительно использовать гипсовые вяжущие марок Г-10...Г-25, тонкого помола, нормально- и медленнотвердеющие. Пену получают с помощью различных гидрофильных или гидрофобных поверхностно-активных веществ. Для повышения физико-механических характеристик пеногипсовых изделий в состав формовочной массы целесообразно вводить известь в сочетании с кремнеземистыми компонентами.
Производство газогипса осуществляют за счет поризации гипсового теста углекислым газом, выделяющимся в результате химической реакции между вводимыми карбонатными наполнителями и добавками кислот. В этих целях используют сильные кислоты (H2SO4, НС1 и т.д.) и их соли, а также кислоты средней силы (щавелевую, сульфосалициловую и др.). В качестве наполнителей применяют тонкомолотый известняк, доломит, карбонатсодержащие отходы различных производств и др.
Технология производства гипсовых изделий состоит из следующих операций: дозирование всех составляющих смеси; приготовление гипсобетонной смеси, формование изделий, быстрая распалубка, сушка изделий дымовыми газами или нагретым воздухом для повышения прочности.
Существует несколько методов формования гипсовых изделий.
По методу литья изделия формуют из гипсовой массы жидкой консистенции при содержании 50...70 % воды от массы гипса. Гипсовый раствор заливают в формы, никакого специального уплотнения не производят и после схватывания отлитые изделия освобождают из форм. Полученные изделия требуют длительной сушки. Метод литья применяют преимущественно при изготовлении штучных изделий (перегородочные плиты, блоки) из чистого гипса или при ограниченном содержании заполнителя.
Для изготовления других видов изделий чаще всего применяют жесткие и полужесткие гипсобетонные массы, обладающие малой подвижностью. При использовании таких масс требуются другие методы формования — вибрация, прессование, прокат.
Метод вибрации используют, когда изделия формуют из гипсового раствора с небольшим содержанием воды. Этим густым раство
91
ром заполняют формы, которые затем вибрируют на виброплощадке или производят уплотнение массы поверхностным вибратором. При изготовлении изделий из чистого гипса расход воды составляет 35.. .40 % от его массы, а для получения гипсобетонных смесей — 45...50 %.
При изготовлении гипсовых изделий методом проката обычно используют смесь гипсового вяжущего, опилок и песка в соотношении 1:1:1 по массе. Влажность формовочной смеси составляет порядка 10%. Изделия характеризуются средней плотностью 900... 1400 кг/м3 и пределом прочности при сжатии 4...5 МПа.
Метод прессования в настоящее время редко применяют в производстве гипсовых изделий. Изделия по этому способу формуют из слегка увлажненного пресс-порошка на специальных прессах под высоким давлением (5...40 МПа). Количество воды в этом случае превышает необходимое для перехода полугидрата в двуводный гипс всего лишь на 2...3 %, т.е. составляет 19...23 % от массы гипсового вяжущего. При этом методе резко повышается расход гипса, зато изделия обладают большой прочностью (50...60 МПа) и отпадает необходимость их сушки.
В соответствии с требованиями государственных стандартов гипсовые предприятия выпускают следующие виды изделий-, листы гипсокартонные и гипсоволокнистые, гипсобетонные панели и гипсовые плиты для перегородок.
Гипсокартонные листы (ГОСТ 6266) — листовые изделия, состоящие из несгораемого гипсового сердечника, все плоскости которого, кроме торцевых кромок, облицованы картоном, прочно приклеенным к сердечнику.
Гипсокартонные листы (ГКЛ) предназначены для отделки стен, устройства перегородок, подвесных потолков, огнезащиты конструкций, изготовления декоративных и звукопоглощающих изделий.
В зависимости от свойств и области применения различают четыре вида изделий: ГКЛ — обычные; ГКЛВ — влагостойкие; ГКЛО — с повышенной сопротивляемостью воздействию открытого пламени; ГКЛВО — влагостойкие с повышенной сопротивляемостью воздействию открытого пламени. По внешнему виду и точности изготовления гипсокартонные листы подразделяют на две группы: А и Б. Номенклатура гипсокартонных листов представлена в табл. 8.
Гипсокартонные листы по форме кромки по длинной (продольной) стороне подразделяют на пять типов (табл. 9).
92
Таблица 8
Номенклатура гипсокартонных листов
Вид листа	Размер листа, мм			Предельные отклонения от номинальных размеров для листов группы, мм						Масса 1 м2 листа, кг
	Толщина, h	Ширина, b	Длина, 1	А			Б			
				по длине	по ширине	по толщине	по длине	по ширине	по толщине	
гкл	6,5 8,0 9,5 12,5 14,0 16,0	600; 1200	2000... ...4000 с шагом 50 мм	0...-5	0...-5	± 0,5	±8	0...-5	±0,5	<1,00 h
	18,0 20,0 24,0					± 0,9			±0,9	
гклв гкло гклво	То же			То же			То же			0,8h...l,06h
Таблица 9
Типы продольных кромок гипсокартонных листов
Эскиз кромки	Тип кромки	Маркировка	Эскиз кромки			Тип кромки	Маркировка
Л.->	‘‘^1	Прямая	ПК	* с г 01 40-60* g		5 4 0 i	Утоненная с лицевой стороны	УК
	Полукруглая с лицевой стороны	плк					
			* О сч 00			Полукруглая и утоненная с лицевой стороны	ШТУК
	Закругленная	зк		40-60*			
Примечание: * Размеры приведены как справочные и не являются браковочным признаком.
Гипсокартонные листы относятся к группе горючести Г-1 (по ГОСТ 30244), к группе воспламеняемости В2 (по ГОСТ 30402), к группе дымообразующей способности Д1 (по ГОСТ 12.1.044), к группе токсичности Т1 (по ГОСТ 12.1.044).
Разрушающая нагрузка и допускаемый прогиб гипсокартонных листов должны соответствовать данным табл. 10.
Таблица 10
Требования к гипсокартонным листам по прочности
Толщина листов, мм	Разрушающая нагрузка для образцов, Н (кге), не менее		Прогиб для образцов, мм, не более	
	продольных	поперечных	продольных	поперечных
До 10,0 включ.	450 (45)	150(15)	—	—
Св. 10 до 18,0 включ.	600 (50)	180(18)	0,8	1,0
Св. 18,0	500 (60)	—	—	—
Водопоглощение листов ГКЛВ и ГКЛВО не должно превышать 10 %.
Листы имеют прямоугольную форму в плане. Отклонение от прямоугольное™ не должно быть более 3 мм для листов группы А и 8 мм — для листов группы Б.
Для листов группы А не допускаются повреждения углов и продольных кромок. Для листов группы Б допускаются малозначительные дефекты: не более 2 повреждений углов, с длиной наибольшего катета до 20 мм, и не более 2 повреждений продольных кромок длиной до 20 мм и глубиной до 5 мм.
Условное обозначение листов должно состоять из буквенного обозначения вида листа; обозначения группы листа; обозначения типа продольных кромок листов, цифр, выражающих номинальную длину, ширину и толщину листа в миллиметрах; номера ГОСТ 6266. Пример условного обозначения обычного гипсокартонного листа группы А с утоненными с лицевой стороны кромками длиной 3000 мм, шириной 1200 мм и толщиной 12,5 мм: ГКЛ-А-УК-ЗОООх 1200x12.5 ГОСТ 6266-97.
Плиты гипсовые для перегородок (ГОСТ 6428) изготавливают из гипсового вяжущего с минеральными или органическими заполни-
95
Рис. 1. Внешний вид плит гипсовых для перегородок
26(36)
28
26(36)
телями или без заполнителей в виде прямоугольного параллелепипеда с пазами и выступами (пазогребневые).
Внешний вид плит, их размеры и предельные отклонения от этих размеров представлены на рис. 1 и в табл. 11.
Таблица 11
Линейные размеры плит гипсовых для перегородок
Размер плит, мм			Предельные отклонения размеров для плит, мм					
Длина 1	Ширина b	Толщина h	высшей категории качества			первой категории качества		
			по длине	по ширине	по толщине	по длине	по ширине	ПО толщине
667 900 800 600	500 300 400 300	100; 80	±2	±1	±0,5	±3	±2	±1
Лицевые поверхности плит должны быть ровными, гладкими и не иметь жировых и других пятен. Отклонения от перпендикулярности смежных граней и от плоскостности лицевой поверхности, а
96
также отбитости углов и ребер не должны быть более указанных в табл. 12.
Таблица 12
Показатели внешнего вида плит гипсовых для перегородок
Наименование показателей	Допускаемые предельные отклонения для плит	
	высшей категории качества	первой категории качества
Отклонение от перпендикулярности смежных граней, мм, не более	2	2
Отклонение от плоскостности лицевой поверхности плит, мм, не более	0,5	2
Отбитость углов и ребер длиной не более 25 мм на одной плите, шт., не более	Не допускается	2
Прочность плит определяется пределом прочности при сжатии и изгибе образцов-балочек, размером 4x4x16 см, значение которого должно быть не менее указанного в табл. 13.
Т аблица 1 3
Требования к прочности плит гипсовых для перегородок
Предел прочности образцов-балочек, МПа (кгс/см2)			
при сжатии		при изгибе	
в возрасте 2 ч	высушенных до постоянной массы	в возрасте 2 ч	высушенных до постоянной массы
3,5 (35)	5,0 (50)	1,7(17)	2,4 (24)
Плотность плит определяется плотностью образцов-балочек, высушенных до постоянной массы, которая должна быть не более 1100 кг/м3 для высшей категории качества и 1350 кг/м3 для первой категории качества. Отпускная влажность плит по массе не должна превышать 12 %.
Условное обозначение плит должно состоять из сокращенного наименования продукции, типа, цифр, обозначающих размеры плит в мм и обозначения стандарта. Пример условного обозначения для плит пазогребневых длиной 667 мм, шириной 500 мм, толщиной 80 мм: ПлГ-667х500х80 ГОСТ 6428-83.
С гротельные .мшериалы
97
До 01.01.1998 г. по ГОСТ 6428-83 разрешалось наряду с пазогребневыми изделиями выпускать пазовые гипсовые плиты для перегородок (без выступов). В настоящее время ряд гипсовых предприятий продолжают выпускать пазовые плиты в соответствии с требованиями местных технических условий.
Панели гипсобетонные (ГОСТ 9574) предназначены для устройства ненесущих перегородок в зданиях различного назначения с сухим, нормальным, влажным и мокрым режимом помещений. Их изготавливают в соответствии с требованиями ГОСТ 9574 из бетонов на гипсовых вяжущих (включая гипсоцементно-пуццолановые, гип-соизвестково-шлаковые, гипсо-шлаковые и т.п.). Панели армируют каркасами, состоящими из спаренных деревянных брусков, образующих обвязки по контуру панелей и проемов и скрепленных деревянными рейками.
Гипсобетонные панели подразделяют в зависимости от конструктивного решения на типы: ПГ — без проемов, ПГП — с проемами, ПГВ — с вырезами.
Панели имеют отверстия для пропуска инженерных коммуникаций, замоноличенные трубки, каналы, штрабы или пазы для скрытой электропроводки, гнезда и закладные цилиндры для ответвительных коробок, выключателей и штепсельных розеток, если это предусмотрено проектом конкретного здания.
Форма и размер панелей, а также прочность гипсобетона должны соответствовать значенйям, указанным в рабочих чертежах. При этом марка гипсобетона панелей должна быть не менее М50.
Средняя плотность бетона панелей в сухом состоянии должна быть не менее 1100 и не более 1500 кг/м3.
Влажность (по массе) бетона при отпуске панелей потребителю не должна превышать 12 % для бетона на гипсовом вяжущем и 14 % для бетона на гипсоцементно-пуццолановом, гипсоизвестково-шла-ковом и гипсошлаковом вяжущем.
Панели имеют стальные монтажные петли, изготовляемые из стержневой гладкой горячекатаной арматурной стали, или периодического профиля, заделываемые на всю высоту панели. По согласованию с потребителем допускается изготовление панелей без петель.
Отклонения от геометрических параметров панелей не должны превышать значений, указанных в табл. 14.
98
Таблица 14
Допустимые отклонения от геометрических параметров панелей
Параметры	Предельное отклонение, мм
Длина панели: — до 4 м включительно — свыше 4 м	+8... -16 +10...-20
Высота панели	+5...-15
Толщина панели	±5
Высота и ширина проема, выреза	±10
Размеры, определяющие положение: — проемов, вырезов, отверстий (для пропуска инженерных коммуникаций) — замоноличенных трубок, каналов, штраб или пазов для скрытой электропроводки, гнезд и закладных цилиндров для ответвительных коробок, выключателей, розеток, углублений и прорезей для закрепления захватных устройств — монтажных петель	±10 ±40 ±50
Прямолинейность профиля бетонных поверхностей панелей на любом участке длиной 1,6 м	3
Разность длин диагоналей бетонных поверхностей панелей длиной: —	до 4 м включительно —	свыше 4 м —	проемов, вырезов	16 20 10
Лицевые поверхности панелей должны быть подготовлены под оклейку обоями и не иметь трещин, за исключением поверхностных, ширина которых не должна превышать 0,5 мм; раковин диаметром или наибольшим размером 15 мм; местных наплывов и впадин высотой (глубиной) более 2 мм. Допускаются отдельные (не более 2 шт. на 1 м2 поверхности) раковины диаметром или наибольшим размером не более 20 мм.
Ребра панелей не должны иметь околов гипсобетона глубиной более 10 мм, суммарная длина околов на 1 м ребра не должна превышать 100 мм.
Условные обозначения (марки) панелей соответствуют требованиям ГОСТ 23009. Марка панели состоит из буквенно-цифровых групп, разделенных дефисами.
Первая группа содержит обозначение типа панели и ее габаритные размеры: длину и высоту в дециметрах с округлением значений до
99
целого числа и толщину в сантиметрах. Вторая группа содержит марку бетона по прочности на сжатие и обозначение вида вяжущего (Г— гипсовое, ГЦ — гипсоцементно-пуццолановое, ГИ — гипсоизвестковошлаковое, ГШ — гипсошлаковое). В случаях, предусмотренных рабочими чертежами, марка панели может иметь третью группу, содержащую обозначения ее дополнительных характеристик.
Пример условного обозначения (марки) панели без проемов длиной 5960 мм, высотой 2740 мм, толщиной 80 мм, из бетона марки М50 на гипсовом вяжущем: ПГ60.27.8-50Г.
Гипсоволокнистые листы (ГОСТ Р 51829) — листовые изделия, получаемые из гипсового вяжущего и целлюлозного волокна (в том числе распушонной макулатуры).
Гипсоволокнистые листы (ГВЛ) предназначены для устройства межкомнатных перегородок, подвесных потолков и внутренней облицовки стен, устройства оснований под покрытие пола, использования для облицовки конструкций с целью повышения их предела огнестойкости.
В зависимости от свойств гипсоволокнистые листы подразделяют на два вида: ГВЛ — обычные, применяемые преимущественно для внутренней отделки зданий и помещений с сухим и нормальным влажностными режимами, и ГВЛВ — влагостойкие, лицевая и тыльная поверхности которых обладают повышенным сопротивлением проникновению влаги. Поверхностное водопоглощение листов ГВЛВ должно быть не более 1,0 кг/м2.
Номенклатура гипсоволокнистых листов представлена в табл. 15.
Таблица 15
Номенклатура гипсоволокнистых листов
Размер листа, мм			Предельное отклонение, мм			Масса 1 м2 листа, кг
Длина L	Ширина В	Толщина h	ПО длине	ПО ширине	ПО толщине	
1500	500; 1000	10,0; 12,5; 15,0; 18,0; 20,0	0 ...-3	0 ...-3	—	l,05h...l,25h
2000						
2500	1200		0...-5	0...-4	±3	
2700						
3000						
Продольные кромки листов по форме подразделяют на типы, приведенные на рис. 2, а, б. Размеры приведены как справочные и не являются браковочным признаком.
100
б
Рис. 2. Типы листов по кромке: а — прямая кромка (ПК); б — фальцевая кромка (ФК)
Гипсоволокнистые листы относятся к группе горючести Г1 (по ГОСТ 30244), к группе воспламеняемости В1 (по ГОСТ 30402), к группе дымообразующей способности Д1 (по ГОСТ 12.1.044) и группе токсичности Т1 (по ГОСТ 12.1.044).
Листы имеют прямоугольную форму. Отклонение от прямоуголь-ности должно быть не более 4 мм. На лицевой поверхности листов не должно быть масляных пятен, задиров, налипов, не допускаются отпечатки толкателей центрирующих устройств штабелеформирующей машины.
Гипсоволокнистые листы характеризуются пределом прочности при изгибе трех образцов, длиной (400±5) мм и шириной (300+5) мм, вырезанных на расстоянии не менее 100 мм от кромок листов, отобранных для контроля. Значение предела прочности при изгибе серии образцов должно быть не менее указанного в табл. 16. При этом отклонение минимального значения прочности отдельного образца от требований табл. 16 должно быть не более 10%.
Таблица 16
Требования к гипсоволокнистым листам по прочности
Номинальная толщина листа, мм	Предел прочности при изгибе образцов, МПа
До 10,0 включ.	6,0
Свыше 10,0 до 12,5 включ.	5,5
Свыше 12,5 до 15,0 включ.	5,0
Свыше 15,0 до 12,0 включ.	4,8
Свыше 18,0 до 20,0 включ.	4,5
Свыше 20,0 включ.	4,3
101
Твердость лицевой поверхности гипсоволокнистых листов должна быть не менее 20 МПа. Удельная эффективная активность естественных радионуклидов в гипсоволокнистых листах не должна превышать 370 Бк/кг.
Условное обозначение листов должно состоять из обозначения вида листов; обозначения типа продольных кромок; цифр, обозначающих номинальную длину, ширину и толщину листа в миллиметрах; номера ГОСТ Р 51829. Пример условного обозначения гипсоволокнистого влагостойкого листа с прямыми кромками, длиной 2500 мм, шириной 1200 мм и толщиной 10 мм: ГВЛВ-ПК-2500x1200x10 ГОСТ Р 51829-2001; то же, гипсоволокнистого обычного листа с фальцевой кромкой: ГВЛ-ФК-2500х 1200x10 ГОСТ Р 51829-2001.
Широко используют в строительстве и другие виды гипсовых материалов и изделий, выпускаемых в соответствии с требованиями местных технических условий-.
•Гипсовые блоки (камни), предназначенные для кладки внутренних и наружных стен зданий и изготавливаемые из гипсового или гипсоцементно-пуццоланового вяжущего с минеральными или органическими заполнителями, а также без заполнителей в виде полнотелых или пустотелых прямоугольных параллелепипедов.
•	Плиты гипсовые звукопоглощающие, предназначенные для снижения шума в помещениях, избавления от эффекта «эха» и улучшения восприятия речи.
•	Плиты гипсовые декоративные, применяемые для отделки потолков, перегородок и стен.
•	Панели основания пола, изготавливаемые из гипсобетона на основе гипсоцементно-пуццоланового вяжущего и применяемые при покрытии полов линолеумом, плитными и мастичными материалами.
•	Санитарно-технические кабины и вентиляционные блоки, представляющие собой законченные элементы зданий заводского изготовления.
•	Сухие строительные смеси, предназначенные для оштукатуривания стен и потолков с любым типом поверхности (гипсовой, бетонной, каменной, кирпичной), для подготовки оснований под малярные работы внутри помещений с нормальной влажностью.
102
Литература
Болдырев А.С. идр. Строительные материалы: Справочник / Под ред. А.С. Болдырева, П.П. Золотова. — М.: Стройиздат, 1989. — 567 с.
Волженский А.В., Стамбулко В.И., Ферронская А.В. Гипсоцементно-пуц-цолановые вяжущие, бетоны и изделия. — М.: Стройиздат, 1971. — 318 с.
Волженский А.В., Ферронская А.В. Гипсовые вяжущие и изделия (технология, свойства, применение). — М.: Стройиздат, 1974. — 328 с.
Воробьев Х.С. Гипсовые вяжущие и изделия (Зарубежный опыт). — М.: Стройиздат, 1983. — 200 с.
Гипс: Изготовление и применение гипсовых строительных материалов / Пер. с нем. X. Брюкнер и др. / Под ред. В.Б. Ратинова. — М.: Стройиздат, 1981.-223 с.
Горбовец М.Н. Изготовление гипсобетонных изделий: Учебник для проф.-техн. училищ. — М.: Высшая школа, 1981. — 176 с.
ГОСТ 125 — 79. Вяжущие гипсовые. Технические условия.
ГОСТ Р 51829 — 2001. Листы гипсоволокнистые. Технические условия.
ГОСТ 6266 — 97. Листы гипсокартонные. Технические условия.
ГОСТ 6428 — 83. Плиты гипсовые для перегородок. Технические условия.
ГОСТ 9574 — 90. Панели гипсобетонные для перегородок. Технические условия.
ГОСТ 23789 — 79. Вяжущие гипсовые. Методы испытаний.
ГОСТ 26871 — 86. Материалы вяжущие гипсовые. Правила приемки. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение.
Мак И.Л., Ратинов В.Б., Силенок С.Г. Производство гипса и гипсовых изделий. — М.: Госстройиздат, 1961. — 226 с.
Нагибин Г. В. Технология теплоизоляционных и гипсовых материалов. — М.: Высшая школа, 1973. — 135 с.
Печуро С. С. Производство гипсовых и гипсобетонных изделий и конструкций. — М.: Высшая школа, 1971. — 314 с.
Справочник по производству гипса и гипсовых изделий / Под ред. К.А. Зубарева. — М.: Госстройиздат, 1963. — 336 с.
Ферронская А.В. Долговечность гипсовых материалов, изделий и конструкций. — М.: Стройиздат, 1984. — 210 с.
103
4.	Цементы
Цементом называется гидравлическое вяжущее вещество, получаемое в результате совместного помола клинкера и добавок.
Классификация цементов по основным признакам представлена в табл. 1.
Таблица 1
Классификация цементов
Признак классификации	Виды цементов
По назначению	— общестроительные — специальные
По виду клинкера	На основе клинкера: — портландцементного; —	глиноземистого; —	высокоглиноземистого; —	сульфоалюминатного; — сульфоферритного
По вещественному составу	Чистоклинкерные (бездобавочные). С минеральными добавками
По прочности на сжатие	Цементы классов 22,5; 32,5; 42,5; 52,5 Цементы марок М200, М300, М400, М500, М550, М600 Цементы без нормирования прочности на сжатие
По скорости твердения (только общестроительные)	Нормальнотвердеющие — с нормированием прочности в возрасте 2 (7) и 28 сут. Быстротвердеющие — с нормированием прочности в 2 и 28 сут.
По срокам схватывания	Медленносхватывающиеся — с нормируемым сроком начала схватывания более 2 ч. Нормальносхватывающиеся — с нормируемым сроком начала схватывания от 45 мин до 2 ч. Быстросхватывающиеся — с нормируемым сроком начала схватывания менее 45 мин
Перечень показателей качества цементов по ГОСТ 30515-97 представлен в табл. 2.
104
Таблица 2
Показатели назначения цементов
Показатель, ед. изм.	Вид цемента	Нормативный документ
Прочность на сжатие и (или) изгиб, МПа	Все цементы	ГОСТ 310.4, ГОСТ 30744 (при поставке или сертификации по EN 197-1)
Вещественный состав, %	Все цементы	Методика головной организации
Равномерность изменения объема	Все цементы на основе портландцементного клинкера, кроме тампонажных	ГОСТ 310, ГОСТ 30744 (при поставке или сертификации по EN 197-1)
Самонапряжение, МПа	Напрягающие	ТУ 46854090
Линейное расширение, %	Безусадочные, расширяющиеся, напрягающие	ТУ 46854090, ГОСТ 11052
Тепловыделение, кал/г	Для гидротехнических сооружений	ГОСТ 310.5 -88 (1992)
Водоотделение, % или мл	Для строительных растворов, дорожные, тампонажные	ГОСТ 25328, ГОСТ 310.6-85 (1992)
Содержание оксида магния в клинкере, %	Все цементы на основе портландцементного клинкера	ГОСТ 5382
Содержание оксида серы, %	Все цементы на основе портландцементного клинкера	ГОСТ 5382
Содержание хлор-иона, %	Все цементы на основе портландцементного клинкера	ГОСТ 5382
Содержание шестивалентного хрома, %	Портландцемент для асбестоцементных изделий	ГОСТ 5382
Содержание оксида алюминия, %	Все цементы на основе глиноземистого (высокоглиноземистого) клинкера	ГОСТ 5382
Минералогический состав, %	Сульфатостойкие, тампонажные, цементы для труб, шпал, опор, мостовых конструкций	ГОСТ 22266
Удельная эффективность естественных радионуклидов, Бк/кг	Все цементы	ГОСТ 30108 -94
Сроки схватывания, мин.	Все цементы	ГОСТ 310.3, ГОСТ 30744 (при постав-ке или сертификации по EN 197-1)
Тонкость помола, % (см2/г)	Все цементы	
Нормальная густота (водопотребность), %	Все цементы	
Огнеупорность	Высокоглиноземистые цементы	ГОСТ 4069
105
Кроме указанных в табл. 2 показателей качества, цементы могут дополнительно оцениваться по таким показателям, как гидрофобность, сульфатостойкость, водонепроницаемость, коррозиестойкость и др.
Сведения о нормативной документации по выпускаемым промышленностью цементам представлены в табл. 3.
Таблица 3
Регламентация цементов нормативными документами
Вид клинкера	Вид цемента	Марка (класс)	Нормативный документ
Портландцементами	Портландцемент, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент	мзоо... ...М600	гост 10178-85
	Сульфатостойкий портландцемент, сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками, сульфатостойкий шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент	мзоо... ...М500	ГОСТ 22266-94
	Портландцемент белый	М400, М500	ГОСТ 965-89
	Портландцементы цветные	МЗОО... ...М500	ГОСТ 15825-80
	Цемент для строительных растворов	М200	ГОСТ 25328-82
	Цемент напрягающий	М400, М500	ТУ 46854090
Глиноземистый	Глиноземистый цемент (ГЦ) Высокоглиноземистый цемент I (ВГЦ1) Высокоглиноземистый цемент II (ВГЦII) Высокоглиноземистый цемент III (ВГЦ III)	40; 50; 60 35 25; 35 25	ГОСТ 969-91
	Гипсоглиноземистый расширяющийся	280	ГОСТ 11052-74
4.1.	Цементы на основе портландцементного клинкера
1.	Портландцемент и шлакопортландцемент
Условное обозначение цемента включает:
•	указание наименования цемента — портландцемент, шлакопортландцемент. Допускается сокращенное обозначение наимено
106
вания (за исключением случаев поставки на экспорт) — соответственно ГЩ и ШПЦ;
•	марку цемента;
•	обозначение максимального содержания активных минеральных добавок в портландцементе — ДО, Д5, Д20;
•	обозначение быстротвердеющего цемента (при необходимости) — Б;
•	обозначение пластификации или гидрофобизации цемента (при необходимости) — ПЛ, ГФ;
•	обозначение цемента, полученного на основе клинкера нормированного минералогического состава (при необходимости) — Н;
•	обозначения стандарта — ГОСТ 10178-85.
Пример условного обозначения портландцемента марки 500, с содержанием активной минеральной добавки не более 20%, быстротвердеющего, пластифицированного:
портландцемент 500-Д20-Б-ПЛ ГОСТ 10178-85, или
ПЦ 500-Д20-Б-ПЛ ГОСТ 10178-85.
Пример условного обозначения шлакопортландцемента марки 400: шлакопортландцемент 400 ГОСТ 10178-85,
или
ШПЦ 400 ГОСТ 10178-85.
Классификация по вещественному составу и содержание активных минеральных добавок представлены в табл. 4.
Таблица 4
Классификация цементов
Тип и обозначение цемента		Активные минеральные добавки, % по массе				
		всего	в том числе			
			доменные гранулированные и электротермофос-форные шлаки	осадочного происхождения, кроме глиежа		прочие активные, включая глиеж
Портландцемент ПЦ- ДО		Не допускаются				
Портландцемент с минеральными добавками	ПЦ-Д5	До 5	До 5		До 5	До 5
	ПЦ-Д20, ПЦ- Д20- Б	Св. 5 до 20	Св. 5 до 20		Св. 5 до 10	Св. 5 до 20
Шлакопортландцемент ШПЦ, ШПЦ-Б		Св. 20 до 80	Св. 20 до 80		До Ю	До Ю
При производстве всех типов цементов допускается замена части активных минеральных добавок добавками, ускоряющими тверде
107
ние или повышающими предел прочности без ухудшения других строительно-технических свойств цементов (кренты, сульфоалюминат-ные и сульфоферритные продукты, обожженные алуниты и каолины). Суммарная массовая доля указанных добавок не должна превышать 5% массы цемента. Допускается также для интенсификации процесса помола введение технологических добавок, не ухудшающих качества цемента, в количестве не более 1 %, в том числе органических не более 0,15 % массы цемента.
Для производства цементов должны применяться:
•	портландцементный клинкер — специальный продукт, полученный из смеси минерального сырья, содержащего в основном (95— 97 %): оксиды кальция СаО (63—66 %), кремния SiO2 (21—24 %), алюминия А12О3 (4—8 %) и железа Fe2O3 (2—4 %), посредством высокотемпературного обжига (1450 — 1480°С) в специальных печах. Содержание оксида магния MgO в портландцементом клинкере не должно превышать 5 % по массе. Для отдельных предприятий допускается по специальному разрешению содержание оксида магния MgO не более 6 % при условии обеспечения равномерности изменения объема цемента при испытании в автоклаве. В состав портландцементного клинкера входят следующие основные клинкерные минералы: трехкальциевый силикат 3CaO-SiO2 (C3S) — алит (45—65 %); р — двухкальциевый силикат 2CaOSiO2 (C2S) — белит (15—30 %); алюминаты кальция (3—14 %) представлены в основном трехкальциевым алюминатом ЗСаО • А12О3 (С3А); алю-моферритная фаза (8—18 %) представлена в основном четырехкальциевым алюмоферритом 4СаО • А12О3 • Fe2O3 (C4AF);
•	активные минеральные добавки — шлаки, опоки и др., а также технологические добавки по соответствующей нормативно-технической документации. Содержание добавок должно соответствовать требованиям табл. 4.
•	гипсовый камень по ГОСТ 4013, предназначенный в основном для регулирования сроков схватывания цемента. Допускается применение фосфогипса, борогипса, фторогипса. При этом массовая доля ангидрида серной кислоты SO3 в цементе должна соответствовать требованиям табл. 5.
Марочная прочность цемента устанавливается по результатам определения активности цемента в соответствии с ГОСТ 310.4. Предел прочности цемента при изгибе и сжатии должен соответствовать значениям, приведенным в табл. 6.
108
Таблица 5
Допустимое содержание в цементе ангидрида серной кислоты
Вид цемента	Содержание SO,. % по массе	
	Не менее	Не более
ПЦ 400 - ДО, ПЦ 500 - ДО, ПЦ 300 - Д5, ПЦ 400 - Д5, ПЦ 500 - Д5, ПЦ 300 - Д20, ПЦ 400 - Д20, ПЦ 500 - Д20	1,0	3,5
Таблица 6
Показатели прочности цемента
Вид цемента	Гарантиро-ванная марка	Предел прочности, МПа (кгс/см2)			
		при изгибе в возрасте, сут.		при сжатии в возрасте, сут.	
		3	28	3	28
пц-до, ПЦ-Д5, ПЦ - Д20, ШПЦ	300 400 500 550 600	—	4,4 (45) 5,4 (55) 5,9 (60) 6,1 (62) 6,4 (65)	—	29,4 (300) 39,2 (400) 49,0 (500) 53,9 (550) 58,8 (600)
ПЦ - Д20 Б	400 500	3,9 (40) 4,4 (45)	5,4 (55) 5,9 (60)	24,5 (250) 27,5 (280)	39,2 (400) 49,0 (500)
ШПЦ-Б	400	3,4 (35)	5,4 (55)	21,5 (220)	39,2 (400)
Сведения о некоторых показателях качества цементов представ-
лены в табл. 7.
Таблица 7
Дополнительные показатели качества цементов
Показатель качества	Общестроительные цементы	Цементы специального назначения	
		Вид цемента	Значение показателя
1	2	3	4
Сроки схватывания: — начало (НС) — конец (КС)	Не ранее 45 мин Не позднее 10 ч	Портландцемент для дорожных и аэродромных покрытий; портландцемент для труб	НС не ранее 2 ч НС не ранее 2 ч 15 мин
Тонкость помола (удельная поверхность)	Остаток на сите 008 по ГОСТ 6613 менее 15 %	Портландцемент для дорожных и аэродромных покрытий	Не менее 280 м2/'кг
Пластичность доя пластифицированных цементов	Расплыв стандартного конуса из цементно-песчаного раствора состава 1:3 при водоцементном отношении 0,4 не менее 135 мм		
109
Окончание табл. 7
1	2	1	3	|	4
Гидрофобность	Цемент не впитывает воду в течение 5 мин от момента нанесения капли воды на его поверхность
Нормированный состав клинкера — для цементов с обозначением Н	Содержание трехкальциевого алюмината С;,А в клинкере не более 8 % (либо по согласованию с потребителем)
Эффективность при пропаривании: — 1-я группа — 2-я группа — 3-я группа	Коэффициент эффективности *: более 0,67 0,56 — 0,67 менее 0,56
Примечание. * Отношение активности, полученной при испытаниях после пропаривания по стандартному режиму, к активности в марочном возрасте при нормальных условиях твердения.
4.2.	Цементы сульфатостойкие
Условное обозначение цемента включает:
•	указание вида цемента — сульфатостойкий портландцемент (ССПЦ), сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками; сульфатостойкий шлакопортландцемент (ССШПЦ); пуццолановый портландцемент (ПГЩ). Сокращенное название допускается, за исключением случаев поставок на экспорт;
•	марку цемента;
•	обозначение максимального содержания активных минеральных добавок в портландцементе — ДО, Д5, Д20;
•	обозначение пластификации или гидрофобизации цемента (при необходимости) — ПЛ, ГФ;
•	обозначение стандарта — ГОСТ 22266-94.
Пример условного обозначения сульфатостойкого портландцемента марки 500, с содержанием активной минеральной добавки не более 20%, пластифицированного:
сульфатостойкий портландцемент 500-Д20-ПЛ ГОСТ 22266-94, или
ССПЦ 500-Д20-ПЛ ГОСТ 22266-94.
Пример условного обозначения сульфатостойкого шлакопортланд-цемента марки 400:
сульфатостойкий шлакопортландцемент 400 ГОСТ 22266-94, или
ПО
ССШПЦ 400 ГОСТ 22266-94.
Пример условного обозначения пуццоланового портландцемента марки 300:
пуццолановый портландцемент 300 ГОСТ 22266-94, или
ППЦ 300 ГОСТ 22266-94.
Классификация по вещественному составу и содержание активных минеральных добавок представлены в табл. 8.
Таблица 8
Классификация цементов по вещественному составу
Вид цемента	Содержание добавок, % по массе цемента	
	Гранулированного доменного шлака, электротермофосфор-ного шлака	Пуццоланы
Сульфатостойкий портландцемент	Не допускаются	
Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками	От 10 до 201	
Сульфатостойкий шла-копортландцемент	От 40 до 602	—
Пуццолановый портландцемент	—	От 20 до 40
Примечания:
1 Допускается замена части шлака пуццоланой или золой (кислой) не более 10 % массы цемента.
2 Допускается смесь шлака и пуццоланы.
При производстве всех типов цементов допускается для интенсификации процесса помола введение технологических добавок, не ухудшающих качества цемента, в количестве не более 1 % массы цемента, а также введение пластифицирующих и гидрофобизирующих добавок в количестве не более 0,3 % массы цемента в пересчете на сухое вещество добавки.
Для производства цементов должны применяться:
•	портландцементный клинкер — специальный продукт, полученный из смеси минерального сырья, содержащего в основном оксиды кальция СаО (60 — 65 %), кремния SiO2 (19 — 24 %), алюминия А12О3 (4 — 6 %) и железа Fe2O3 (3 — 5 %), посредством высокотемпературного обжига (1450 — 1480°С) в специальных печах. Требования к минералогическому составу клинкера представлены в табл. 9;
111
Таблица 9
Требования к минералогическому составу клинкера
Показатель	Значение показателя, % по массе			
	Сульфатостойкий портландцемент	Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками	Сульфатостойкий шлакопортландцемент	Пуццолано-вый портландцемент
Содержание трехкальциевого силиката C3S (ЗСаО • SiO2)	50		Не нормируется	
Содержание трехкальциевого алюмината С3А (ЗСаО • А120з)	5		8	
Сумма трехкальциевого алюмината С3А (ЗСаО • А12О3) и четырехкальциевого алюмоферрита C4AF (4CaOAl2O3Fe2O3)	22		Не нормируется	
Содержание оксида алюминия А12О3	5			
Содержание оксида магния MgO	5			
•	активные минеральные добавки —- шлаки и пуццоланы, а также технологические добавки по соответствующей нормативнотехнической документации. Содержание добавок должно соответствовать требованиям табл. 8;
•	гипсовый камень по ГОСТ 4013, предназначенный в основном для регулирования сроков схватывания цемента. Допускается применение фосфогипса, борогипса, фторогипса. При этом массовая доля ангидрида серной кислоты SO3 в цементе должна соответствовать требованиям табл. 10.
Таблица 10
Содержание серного ангидрида в цементе
Вид цемента	Содержание SO>. % по массе, не более
Сульфатостойкий портландцемент	3,0
Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками	3,0
Сульфатостойкий шлакопортландцемент	4,0
Пуццолановый портландцемент	3,5
112
Марочная прочность цемента устанавливается по результатам определения активности цемента в соответствии с ГОСТ 310.4. Предел прочности цемента при изгибе и сжатии должен соответствовать значениям, приведенным в табл. 11 и табл. 6.
Таблица 11
Предел прочности цемента при изгибе и сжатии
Вид цемента	Гарантир о ванная марка	Предел прочности при изгибе в возрасте 28 сут., МПа (кгс/см2)	Предел прочности при сжатии в возрасте 28 сут, МПа (кгс/см2)
Сульфатостойкий портландцемент	400	5,4 (55)	39,2 (400)
Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками	400 500	5,4 (55) 5,9 (60)	39,2 (400) 49,0 (500)
Сульфатостойкий шлакопортландцемент	300 400	4,4 (45) 5,4 (55)	29,4 (300) 39,2 (400)
Пуццолановый портландцемент	300 400	4,4 (45) 5,4 (55)	29,4 (300) 39,2 (400)
Сведения о некоторых показателях качества сульфатостойких цементов представлены в табл. 12.
Таблица 12
Показатели качества сульфатостойких цементов
Показатель качества	Значение
Сроки схватывания: — начало — конец	Не ранее 45 мин Не позднее 10 ч
Удельная поверхность (тонкость помола )	Не менее 250 м2/кг (для цементов, содержащих добавку осадочного происхождения, остаток на сите 008 по ГОСТ 6613 — менее 15%)
Пластичность для пластифицированных цементов	Расплыв стандартного конуса из цементно-песчаного раствора состава 1:3 или в водоцементном отношении 0,4 не менее 135 мм
Гидрофобность	Цемент не впитывает воду в течение 5 мин от момента нанесения капли воды на его поверхность
Равномерность изменения объема	Обеспечивается при кипячении в воде
113
4.3.	Цемент для строительных растворов
Цемент для строительных растворов представляет собой продукт совместного измельчения портландцементного клинкера, гипсового камня, активных минеральных добавок и добавок-наполнителей. Содержание портландцементного клинкера должно составлять не менее 20% массы цемента. В качестве добавок-наполнителей используются:
•	кварцевый песок с содержанием оксида кремния SiO2 не менее 90%;
•	кристаллический известняк;
•	мрамор;
•	пыль электрофильтров клинкерообжигательных печей.
Остальные материалы — аналогичные используемым при производстве портландцемента с минеральными добавками. Допускается введение до 0,5 % пластифицирующих, до 0,3 % гидрофобизирующих и до 1 % воздухововлекающих добавок от массы цемента, а также до 1 % технологических добавок, не ухудшающих качества цемента.
Свойства цемента для строительных растворов представлены в табл. 13.
Таблица 13
Показатели качества цемента для строительных растворов
Показатель качества	Значение показателя
Предел прочности при сжатии в 28-сут. возрасте, МПа (кгс/см2)	Не менее 19,6 (200)
Сроки схватывания: начало конец	Не ранее 45 мин Не позднее 12 ч
Водоотделение цементного теста при В/Ц = 1,0	Не более 30 % по объему
Тонкость помола	Остаток на сите 008 по ГОСТ 6613 не более 12 %
Содержание ангидрида серной кислоты SO3, %	Не менее 1,5... не более 3,5
Содержание щелочных оксидов, %	Не более 2
Цемент напрягающий
Условное обозначение цемента включает:
•	указание наименования цемента — напрягающий цемент (НЦ);
•	марку цемента по самонапряжению;
•	марку цемента по прочности;
•	обозначения технических условий — ТУ 46854090.
114
Пример условного обозначения напрягающего цемента с величиной самонапряжения в 28 сут. не менее 2,0 МПа, марки 500:
Напрягающий цемент НЦ-20-М500 ТУ 46854090.
Допускается обозначение
НЦ-20-М500 ТУ 46854090.
Показатели качества напрягающего цемента приведены в табл. 14.
Таблица 14
Показатели качества напрягающего цемента
Показатель	Марка цемента по самонапряжению			
	НЦ-10	НЦ-20	нц-зо	НЦ-40
Линейное расширение, %: — не более1 — не менее	1,0 0,2	1,5 0,3	2,0 0,4	2,0 0,5
Самонапряжение, МПа (кг/см2), не менее	0,7 (7)2	2,0 (20)	3,0 (30)	4,0 (40)
Предел прочности при сжатии, МПа (кг/см2), не менее, в возрасте: — 1 сут.: М400 М500 — 28 сут.: М400 М500	15,7(160) 19,6 (200) 39,2 (400) 49,0 (500)			
Продолжительность расширения, сут. — не менее — не более	5 20			
Сроки схватывания: — начало, мин — конец, ч	Не ранее 30 Не позднее 8			
Содержание ангидрида серной кислоты SO3, %: —	не менее —	не более	4,0 6,5			
Содержание оксида алюминия А12О3, %: — не менее — не более	7,0 11,0			
Тонкость помола, м ' кт. не менее остаток на сите 008 по ГОСТ 6613, %, не более	280 10			
Примечания: 1 По требованию заказчика может устанавливаться не более 0,5 %.
2 Допускается не контролировать, если величина свободного расширения соответствует требованиям технических условий.
115
Для производства цементов должны применяться:
•	портландцементами клинкер для производства портландцемента по ГОСТ 10178;
•	гипсовый камень по ГОСТ 4013;
•	шлак доменный гранулированный по ГОСТ 3476;
•	глиноземистый, синтетический известково-глиноземистый шлаки, сульфатированные клинкеры, глины, каолины, алуниты, слюды, сланцы, туфы, диопсиды, попутные продукты глиноземистого производства, шамотная пыль, кренты, золы, отходы топливно-энергетического, керамзитового, металлургического производства, имеющие в своем составе алюминаты кальция с содержанием оксида алюминия А1,О3 не менее 15 %. Допускается вводить в состав напрягающего цемента пластифицирующие и гидрофобизирующие добавки по ГОСТ 24211, а также декстрин по ГОСТ 6034.
Марочная прочность цемента устанавливается по результатам определения активности цемента в соответствии с ГОСТ 310.4.
Показатели самонапряжения и свободного расширения определяются на образцах, изготовленных из цементно-песчаного раствора составом Ц:П = 1:1 по массе с консистенцией, обеспечивающей рас-плыв стандартого конуса на встряхивающем столике в пределах 130— 145 мм.
4.4.	Портландцементы белые
Основные классификационные признаки белых портландцементов представлены в табл. 15.
Таблица 15
Классификационные празнаки белых портландцементов
Признак классификации	Вид цемента
Вещественный состав	Бездобавочный — портландцемент белый; портландцемент белый с добавками (до 20% АМД или добавок-наполнителей)
Белизна	1 -й сорт — коэффициент отражения не менее 80 %; 2-й сорт — то же не менее 75 %; 3-й сорт — то же не менее 70 %
Марка	М400 М500
116
Условное обозначение белых цементов должно включать:
•	наименование цемента — портландцемент белый (допускается ПЦБ);
•	сорт цемента;
•	марку цемента;
•	обозначение максимального содержания добавок в цементе (вид цемента) — ДО, Д20;
•	обозначение пластификации или гидрофобизации — ПЛ, ГФ;
•	обозначение стандарта.
Пример условного обозначения белого портландцемента с добавками, 2-го сорта, марки 400, пластифицированного:
ПЦБ 2-400-Д20-ПЛ ГОСТ 965-89
Требования к вещественному и химическому составу и свойствам цементов представлены в табл. 16.
Т аблица 16
Нормативные показатели качества белых цементов
Показатель качества	Количественное значение	
	ПЦБ ДО	ПЦБ Д20
Содержание активных минеральных добавок (АМД) и добавок-наполнителей	Не допускается	Суммарное — до 20%, в т.ч.: АМД осадочного происхождения — не более 10%, наполнители — не более 10%
Специальные добавки	Не более 2 % массы цемента	
Технологические добавки, не ухудшающие строительнотехнические свойства цементов	Не более 1 % массы цемента, в т. ч. органические — не более 0,15 % массы цемента	
Пластифицирующие или гидро-фобизирующие добавки	Не более 0,5 % массы цемента (по согласованию с потребителем)	
Коэффициент вариации прочности в 28 сут. (по результатам испытаний за квартал)	Не более 7 %	
Содержание ангидрида серной кислоты SO3	Не более 3,5 % по массе	
Содержание оксида магния MgO	Не более 4 % по массе	
Закиси железа FeO	Не более 0,5 % по массе	
Сроки схватывания: — начало — конец	Не ранее 45 мин Не позднее 10 ч	
Тонкость помола	Остаток на сите 008 не более 12 %, удельная поверхность не менее 250 м2/кг	
Признаки ложного схватывания	Не допускаются	
Предел прочности при сжатии, МПа, не менее	39,2 —М400 49,0 — М500	
117
4.5.	Портландцементы цветные
Основные классификационные признаки цветных портландцементов представлены в табл. 17.
Таблица 17
Классификационные признаки цветных цементов
Признак классификации	Вид цемента
Цвет	Красный Желтый Зеленый Голубой Розовый Коричневый Черный
Марка	МЗОО М400 М500
Требования к вещественному и химическому составу и свойствам цементов представлены в табл. 18.
Таблица 18
Качественный состав и свойства цветных цементов
Показатель качества	Количественное значение					
Содержание клинкера	Не менее 80 %					
Содержание активной минеральной добавки	Не более 6 % массы цемента					
Содержание минерального, искусственного, природного или органического пигмента	Не более 15 % массы цемента, органического — не более 0,5 % массы цемента					
Белизна клинкера	Не менее 68 % Для желто-красного и коричневого — не менее 40% Для черного — обычный клинкер					
Содержание специальных добавок	Не более 2 % массы цемента					
Содержание пластифицирующих и гидрофобизирующих добавок	Не более 0,3 % (по согласованию с потребителем)					
Содержание ангидрида серной кислоты SO-,	Не более 3,5 % по массе					
Содержание оксида магния MgO	Не более 5 % по массе					
Содержание свободной извести СаО	Не более 1,5 % по массе					
Сроки схватывания: — начало — конец	Не ранее 45 мин Не позднее 12 ч					
Тонкость помола	Остаток на сите 008 не более 10 %					
Признаки ложного схватывания	Не допускаются					
Коэффициент вариации прочности	Не более 5 % для МЗОО, М400 не более 3 % для М500					
Предел прочности, Мпа, не менее	МЗОО		М400		М500	
	Изгиб	Сжатие	Изгиб	Сжатие	Изгиб	Сжатие
	4,41	29,4	5,4	39,2	5,89	49
118
4.6.	Алюминатные цементы
1.	Алюминатные цементы могут быть глиноземистыми и высокоглиноземистыми .
Условное обозначение цементов включает:
•	указание вида цемента — глиноземистый цемент (ГЦ); высокоглиноземистый цемент I (ВГЦ I); высокоглиноземистый цемент II (ВГЦ II); высокоглиноземистый цемент III (ВГЦ III);
•	марку цемента (только для ГЦ и ВГЦ П);
•	обозначения стандарта — ГОСТ 969-91.
Пример условного обозначения глиноземистого цемента марки 40: Цемент глиноземистый 40 ГОСТ 969-91,
или
ГЦ 40 ГОСТ 969-91.
Содержание оксидов элементов в цементах должно соответствовать данным табл. 19.
Таблица 19
Содержание оксидов в алюминатных цементах
Вид цемента	Содержание оксидов элементов, %						
	AhO,, не менее	СаО*	Fe2O3**	SiO2	MgO	SO3	TiO,*
		Не более					
гц	35	—	—	—	—	—	—
ВГЦ1	60	32	1,0	3,0	1,5	2,0	0,05
ВГЦ II	70	28	1,0	1,5	1,0	2,0	0,05
ВГЦ III	80	18	0,5	0,5	0,5	0,5	0,05
Примечания. * Рекомендуемые значения;
*	* сумма Fe2O3 и FeO, пересчитанная на Fe2O3.
Допускается введение в состав цементов технологических добавок, не ухудшающих их свойства:
•	не более 2 % массы глиноземистых цементов;
•	не более 0,2 % массы высокоглиноземистых цементов.
Показатели качества цементов представлены в табл. 20.
119
Таблица 20
Показатели назначения алюминатных цементов
Показатель	Значение для цемента вида и марки						
	ГЦ			ВГЦ1	ВГЦ И		ВГЦ ш
	40	50	60	35	25	35	25
Предел прочности при сжатии, МПа, не менее в возрасте: — 1 сут. — 3 сут.	22,5 40,0	27,4 50,0	32,4 60,0	35,0	25,0	35,0	25,0
Остаток на сите 008 по ГОСТ 6613, % не более	10	10	10	10	10	10	10
Удельная поверхность, м2/кг, не менее			—			300	300	300	300
Сроки схватывания: — начало, не ранее, мин — конец, не позднее, ч	45 10	45 10	45 10	30 12	30 15	30 15	30 15
Огнеупорность, °C, не менее	—	—	—	1580	1670	1670	1750
2.	Цемент гипсоглиноземистый расширяющийся получается в результате совместного помола высокоглиноземистых ишаков (примерно 70% массы цемента) и гипсового камня. Для облегчения процесса помола допускается введение до 1 % технологических добавок, а также до 1 % от массы цемента специальных добавок, не ухудшающих качество цемента, для регулирования сроков схватывания (табл. 21).
Таблица 21
Показатели назначения гипсоглиноземистого цемента
Показатель	Значение показателя
Предел прочности при сжатии в возрасте 3 сут., МПа, не менее	28
Сроки схватывания: — начало, мин, не ранее — конец, ч, не позднее	10 4
Тонкость помола: остаток на сите 008 по ГОСТ 6613, %, не более	10
Линейное расширение образцов 40x40 х 160 из теста нормальной густоты в возрасте 3 сут., %: — не менее — не более	0,1 0,7
Количество ангидрида серной кислоты, %, не более	17
Равномерность изменения объема	Должна быть обеспечена
Водонепроницаемость: отсутствие признаков фильтрации воды при избыточном давлении 1 МПа через образцы-цилиндры диаметром и высотой 150 мм из цементно-песчаного раствора состава 1:2 через 24 ч	Должна быть обеспечена
120
4.7. Область применения цементов (табл. 22)
Таблица 22
Применение цементов
Вид цемента	Характерные особенности	Рациональная область применения
1	2	3
Цементы на основе портландцементного клинкера		
Портландцемент бездобавоч-ный (ПЦ-ДО)	М550, М600: высокий темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; низкая сульфатостойкость; средние деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов класса В 35 и выше. Не допускается для замены сульфатостойких цементов; для низкотер-мичных бетонов. Не рекомендуется: для производства бетонов классов менее В 30
	М500: средний темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; низкая сульфатостойкость; средние деформации усад- ки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов класса В 20 — В 30. При введении суперпластификаторов — для любых классов. Не допускается для замены сульфатостойких цементов; для низкотер-мичных бетонов. Не рекомендуется для производства бетонов классов менее В 15
	М400: средний темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; низкая или средняя сульфатостойкость; средние деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов класса В 15 — В 25. При введении суперпластификаторов — до класса В 40. Не допускается для замены сульфатостойких цементов (кроме случаев слабоагрессивных сред). Не рекомендуется для строительных растворов
Портландцемент бездо-бавочныи на основе клинкера нормированного минералогического состава (ПЦ-ДО-Н)	М400, М500: средний темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; средняя сульфатостойкость; низкие деформации усадки	Производство бетонов для дорожных и аэродромных покрытий, мостовых конструкций, труб, шпал, опор ЛЭП, оболочек гидросооружений. Возможно применение взамен ПЦ-ДО М400, М500. Не допускается для замены сульфатостойких цементов в условиях средне- и сильноагрессивных сред. Не рекомендуется для строительных растворов
121
Продолжение табл. 22
1	2	3
Портландцемент с минеральными добавками до 5 % (ПЦ-Д5)	М55О, М600: высокий темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; низкая сульфатостой-кость; средние деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов класса В 35 и выше. Не допускается для замены сульфатостойких цементов; для низкотермичных бетонов. Не рекомендуется для производства бетонов классов менее В 30
	М500 средний темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; низкая сульфатостой-кость; средние деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов класса В 20 — В 30. При введении суперпластификаторов — для любых классов. Не допускается для замены сульфатостойких цементов; для низкотермичных бетонов. Не рекомендуется для производства бетонов классов менее В 15
	М400 средний темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; низкая или средняя сульфатостойкость; низкие деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов класса В 15 —В 25. При введении суперпластификаторов — до класса В 40. Не допускается для замены сульфатостойких цементов (кроме случаев слабоагрессивных сред). Не рекомендуется для строительных растворов
Портландцемент с минеральными добавками до 20% (ПЦ-Д20)	М500 средний темп твердения; средняя атмосферостой-кость; средняя морозостойкость; средняя сульфатостойкость; средние или высокие деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов класса В 20 — В 30. При введении суперпластификаторов — для любых классов. Не допускается для замены сульфатостойких цементов; для низкотермичных бетонов, для бетонов с маркой по морозостойкости F200 и выше без воздухововлекающих добавок. Не рекомендуется для производства бетонов классов менее В 15
	М400: средний темп твердения; средняя атмосферостой-кость; средняя морозостойкость;	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов класса В 15 — В 25. При введении суперпластификаторов — до класса В 40.
122
Продолжение табл. 22
1	2	3
	средняя сульфатостой-кость; средние или высокие деформации усадки	Не допускается для замены сульфатостойких цементов (кроме случаев слабоагрессивных сред), для бетонов с маркой по морозостойкости F200 и выше без воздухововлекающих добавок. Не рекомендуется для строительных растворов
Портландцемент с минеральными добавками быст-ротвердею-щий (ПЦ-Д20-Б)	М400, М500: высокий темп твердения; средняя атмосферостой-кость; средняя морозостойкость; пониженная сульфато-стойкость; средние или высокие деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных изделий повышенной отпускной прочности. Производство монолитных конструкций с быстрым оборотом опалубки. Допускается применение взамен ПЦ-Д5. Не допускается для замены сульфатостойких цементов; для низкотермич-ных бетонов, для бетонов с маркой по морозостойкости F200 и выше без воздухововлекающих добавок. Не рекомендуется для производства бетонов классов менее В 15
Шлакопорт-ландцемент (ШПЦ)	М500: средний темп твердения; средняя атмосферостой-кость; средняя морозостойкость; средняя сульфатостой-кость; средние деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов класса В 15 — В 30, особенно с применением ТВО. При введении суперпластификаторов — до класса В 40. Не рекомендуется для производства бетонов классов менее В 15, для бетонов с маркой по морозостойкости F200 и выше без воздухововлекающих добавок
	М400: средний темп твердения; средняя атмосферостой-кость; средняя морозостойкость; высокая сульфатостой-кость; высокие деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов классов до В 25, особенно с применением ТВО. При введении суперпластификаторов — до класса В 35. Для внутренних массивов гидротехнических сооружений (низко-термичные бетоны). Для строительных растворов. Не рекомендуется для бетонов с маркой по морозостойкости F100 и выше без воздухововлекающих добавок, для работы в условиях попеременного увлажнения и высыхания
123
Продолжение табл. 22
1	2	3
	МЗОО: низкий темп твердения; низкая атмосферостой-кость; низкая морозостойкость; высокая сульфатостойкость; высокие деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов классов до В 20, особенно с применением ТВО. Для внутренних массивов гидротехнических сооружений (низкотермичные бетоны). Для строительных растворов. При содержании С3А в клинкере менее 8 % допускается применение для замены сульфатостойких цементов. Не допускается для бетонов с маркой по морозостойкости более F100. Не рекомендуется для работы в условиях попеременного увлажнения и высыхания
Шлакопортландцемент быстротвер-деющий (ШПЦ-Б)	М400: высокий темп твердения; средняя атмосферостой-кость; средняя морозостойкость; средняя сульфатостойкость; средние деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных сборных и монолитных конструкций из бетонов классов до В 25, особенно с применением ТВО. При введении суперпластификаторов - до класса В 35. Для внутренних массивов гидротехнических сооружений (низкотермичные бетоны). Не рекомендуется для бетонов с маркой по морозостойкости F200 и выше без воздухововлекающих добавок, для строительных растворов.
Сульфатостойкий портландцемент (ССПЦ) .	М400: средний темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; высокая сульфатостойкость; низкие деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных монолитных и сборных конструкций и изделий, работающих в условиях высокоагрессивной среды по содержанию ионов SO43 ; СГ; Mg2’; СО;2 . Для бетонов, работающих в условиях попеременного замораживания-оттаивания, увлажнения и высыхания. Не рекомендуется для бетонов, к которым не предъявляются высокие требования по сульфатостойкости и (или) морозостойкости
124
Продолжение табл. 22
1	2	3
Сульфатостойкий портландцемент с минеральными добавками (ССПЦ-Д20)	М400, М500: средний темп твердения; высокая атмосферостой-кость; средняя морозостойкость; высокая сульфатостой-кость; средние деформации усадки	Производство бетонных и железобетонных монолитных и сборных конструкций и изделий, работающих в условиях высокоагрессивной среды по содержанию ионов SO42 ; СГ; Mg2’; СО22~. Допускается использовать взамен ПЦ-Д20. Не рекомендуется для бетонов с маркой по морозостойкости F200 и выше без воздухововлекающих добавок, для строительных растворов
Сульфатостойкий шлакопортландцемент (ССШПЦ)	МЗОО, М400: низкий темп твердения; средняя атмосферостой-кость; низкая морозостойкость; высокая сульфатостой-кость; высокие деформации усадки	Для подземных и подводных конструкций в сильноагрессивных средах. Не допускается применение в зоне попеременного замораживания-оттаивания, увлажнения - высыхания
Пуццолано-вый портландцемент (ППЦ)	МЗОО, М400: низкий темп твердения; низкая атмосферостой-кость; низкая морозостойкость; высокая сульфатостой-кость; высокие деформации усадки	Для подземных и подводных конструкций в сильноагрессивных средах. Для внутренних массивов гидротехнических сооружений. Не допускается применение в зоне попеременного замораживания - оттаивания, увлажнения-высыхания; для производства изделий и конструкций с применением ТВО
Цемент для строительных растворов	М200: низкий темп твердения; низкая атмосферостой-кость; низкая морозостойкость; высокие деформации усадки	Для строительных растворов и бетонов классов до В 7,5
Цемент напрягающий (НЦ)	НЦ-10: высокий темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; средняя сульфатостой-кость; очень низкие деформации усадки	Для бетонов с повышенными требованиями по водонепроницаемости (более W6) и морозостойкости. Для омоноли-чивания стыков. Для быстротвердею-щих бетонов
125
Продолжение табл. 22
1	2	
	НЦ-20: высокий темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; средняя сульфатостой-кость; расширяющийся	Для бетонов с повышенными требованиями по водонепроницаемости(более W12) и морозостойкости. Для омоно-личивания стыков. Для быстротвер-деющих бетонов. Не рекомендуется использование для бетонов и строительных растворов общеегрошелыю! о назначения
	ИЦ-30: высокий icMii терпения: высокая шмосферосюй-кошь: высокая моро юс тонкое ы.: средняя сульфатостой-кость; расширяющийся	Для беюнов конструкций с повышенными (реновациями по iрентное!ой- W12) и морозостойкости. Для омоно-личивания стыков. Для быстротвер-деющих бетонов. Для бетонов с нормируемым самонапряжением. Не рекомендуется применение в бетонных конструкциях, использование для бетонов и строительных растворов общестроительного назначения
	НЦ-40: высокий темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; средняя сульфатостой-кость; расширяющийся	Дтя бетонов конструкций с повышенными требованиями по трещиностой-кости, водонепроницаемости (более W12) и морозостойкости, для омоно-личивания стыков, для быстротвер-деющих бетонов, для бетонов с нормируемым самонапряжением. Не рекомендуется применение в бе-1ОННЫХ конс!р>кииях. использование для бетонов и строительных растворов обшестроительного назначения
Белые цементы (ПБЦ)	М400, М500 1,2,3-го сорта	Производство декоративных (белых, светлых) бетонов и растворов
Цветные цементы	МЗОО, М400, М500	Производство декоративных бетонов и растворов
Алюминатные цементы		
Глиноземистый цемент (ГЦ)	40, 50, 60 высокий темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; высокая сульфатостой-	Быстротвердеющие бетоны при производстве аварийно-восстановительных работ, жаростойкие растворы и бетоны. Не допускается применение в щелочных средах и при температуре в
126
Окончание табл. 22
1	2	3
Высокоглиноземистый цемент (ВГЦ)	Высокий темп твердения; высокая атмосферостой-кость; высокая морозостойкость; высокая сульфатостойкость; высокие деформации усадки	Для жаростойких бетонов Не допускается применение в щелочных средах и при температуре в период твердения выше 20°С.
Гипсоглиноземистый расширяющийся (ГГРЦ)	Высокий темп твердения; средняя атмосферостой-кость; средняя морозостойкость; высокая сульфатостойкость; высокая адгезия к старому бетону; расширяющийся	Изготовление расширяющихся, безусадочных водонепроницаемых бетонов и растворов, применяемых при замоноличивании стыков, конструкций, для гидроизоляции стыков сборной обделки тоннелей, для зачеканки раструбов стыковых соединений труб, при строительстве перемычек в емкостях для хранения топлива и т.п. Не должен применяться при температуре эксплуатации выше 80°С
4.8. Тенденции в области развития нормативной базы цементной промышленности
1.	С 01.03 2002 введен в действие ГОСТ 30744—2001 на испытания цемента, гармонизированный с европейским стандартом EN 196— 1, в котором предусмотрено использование для испытаний поли-фракционного песка по ГОСТ 6139. При замене песка на поли-фракционный фактическая активность цемента повышается ориентировочно на одну марку. Однако испытания активности при В/Ц = 0,5 вместо 0,4 приводят к снижению показателя прочности, так что фактически марка цемента в связи с изменениями в стандартах практически не изменится. ГОСТ 30744 действует параллельно с ГОСТ 310.1—310.4 и должен использоваться при поставках цементов по нормам EN 197—1.
2.	Ожидается утверждение нового стандарта на общестроительные цементы, который будет действовать параллельно с ГОСТ 10178— 85. Проект стандарта предусматривает:
• деление цементов по вещественному составу на пять типов:
—	Цем I — портландцемент;
—	Цем II — портландцемент с минеральными добавками;
—	Цем III — шлакопортландцемент;
—	Цем IV — пуццолановый цемент;
—	Цем V — композитный цемент.
127
•	нормирование прочности только классами по прочности 22,5; 32,5; 42,5; 52,5;
•	нормирование прочности в 2, 7 (для классов 22,5 и 32,5) и 28 сут;
•	изменения в методике определения некоторых показателей назначения в соответствии с нижепредставленной табл. 23.
Указанные изменения в стандартах на цемент способствуют «сближению» показателей качества продукции, производимой в различных странах. Один из ключевых моментов в оценке качества — методики определения показателей качества продукции. Как видно из табл. 23, введение ГОСТ 30744 устанавливает для цементов, производимых отечественной промышленностью, такие же методы оценки показателей качества, какие приняты в странах Европы.
Таблица 23
Методы определения активности цемента по стандартам различных стран мира
Показатель	Страна							
	Россия		Германия	Великобритания	ЕС	США	Япония	Китай
	ГОСТ 310.4	ГОСТ 30744						
В/Ц	0,40*	0,50	0,50	0,40	0,50	0,485	0,65	0.44
Тип песка	Монофрак-ционный	Полифрак-ционный	Поли-фракци-онный	Моно-фракционный	Поли-фракционный	Двуфракционный	Моно-фракционный	Двуфракционный
Размер зерен песка, мм	0,5 — 0,9	0.08—2,0	0,08 — 2,0	0,6 — 0,85	0,08—2,0	0,15 — 0,6	0,1 —0,3	0,25 — 0,65
Соотношение Ц: П	1 :3	1 : 3	I : 3	1 : 3	1 : 3	1 : 2,75	1 : 2	1 : 2,5
Способ уплотнения	Виброплощадка	Встряхив. стол	Встряхив. стол	Виброплощадка	Встряхив. стол	Штыкование	Штыкование	Виброплощадка
Образцы, размер, мм	Балочки 40x40x160	Балочки 40x40x160	Балочки 40x40x160	Кубы 70,7	Балочки 40x40x160	Кубы 50	Балочки 40x40x160	Балочки 40x40x160
Сроки испытаний, сут.	(3); 28	(2,7); 28	(2,7); 28	(3);28	(2,7); 28	(3,7); 28	(3,7): 28	(3,7); 28
Примечание. * Либо подбирается по специальной методике.
Литература
Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества: Учеб, для вузов. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1986. — 446 с.
Рояк С.М., Рояк Г.С. Специальные цементы. — М.: Стройиздат, 1993. -416 с.
Кузнецова Т.В., Талабер Й. Глиноземистый цемент. — М.: Стройиздат, 1988. — 272 с.
Кузнецова Т.В. Алюминатные и сульфоалюминатные цементы. — М.: Стройиздат, 1986. — 208 с.
Михайлов В.В., Литвер С.Л. Расширяющийся и напрягающий цементы и самонапряженные железобетонные конструкции. — М.: Стройиздат, 1974. — 312 с.
Цементные бетоны
1. Бетоны
Бетоном называется искусственный каменный материал, полученный в результате затвердевания рационально подобранной, однородно перемешанной и тщательно уплотненной смеси вяжущего, заполнителей, затворителей и добавок, которая до затвердевания называется бетонной смесью.
Бетоны могут изготавливаться на основе неорганических, органических и органо-минеральных вяжущих и существенно различаться по основным признакам (табл. 1).
Основными нормируемыми и контролируемыми показателями качества бетона являются:
—	класс по прочности на сжатие В (от В 0,5 до В 120);
—	класс по прочности на осевое растяжение Bt (от Bt0,4 до Bt 6) ;
—	марка по морозостойкости F (от F 15 до F 1000);
—	марка по водонепроницаемости W (от W2 до W 20);
—	марка по средней плотности D (от D 200 до D 5000).
Класс бетона по прочности на сжатие соответствует значению Кубиковой прочности бетона на сжатие (в МПа) с обеспеченностью 0,95.
Класс бетона по прочности на осевое растяжение соответствует прочности бетона на осевое растяжение с обеспеченностью 0,95.
Марка бетона по морозостойкости соответствует минимальному числу циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое выдерживают бетонные образцы в условиях стандартных испытаний.
Марка бетона по водонепроницаемости соответствует максимальному значению давления воды, которое выдерживают бетонные образцы без фильтрации в условиях стандартных испытаний.
5. Строи гельные материалы
129
Марка бетона по средней плотности соответствует среднему значению объемной массы бетона.
Различают:
•	бетонную смесь — до укладки и уплотнения;
•	свежеуложенный бетон — бетонную смесь, уложенную в форму или опалубку и уплотненную, до периода интенсивного структурообразования бетона;
•	бетон — твердеющий; в марочном возрасте; зрелый. Приведенные градации для бетона достаточно условны.
Таблица 1
Классификация бетонов
Признак классификации	Классификация	Пояснения и количественные характеристики
1	2	3
ГОСТ 25192 - 82		
Основное назначение	конструкционные	
	специальные	—	теплоизоляционные; —	жаростойкие; —	химически стойкие; —	напрягающие; —	декоративные; — радиационно-защитные
Вид вяжущего	цементные	цементные бетоны
	известковые	известковые бетоны, силикатные бетоны
	шлаковые	шлаковые бетоны, шлакозолобетоны, шлакощелочные бетоны
	гипсовые	гипсовые бетоны
	специальные: — полимерные; — полимерцемент-ные; — сера; -—металл	—	бетонополимеры — бетоны на минеральном вяжущем, пропитанные мономером с последующим твердением; —	полимербетоны; —	полимерцементные бетоны; —	серные бетоны; —	метоны
Вид заполнителей	плотные	плотность в куске > 2 г/см3
	пористые	плотность в куске < 2 г/см3
	специальные, в т.н. органические	
130
Окончание табл. 1
1	2	3
Структура	плотная	объем межзерновых пустот < 7 %
	поризованная	объем межзерновых пустот > 7 %
	ячеистая	
	крупнопористая	
Условия твердения	естественные	
	ТВО при атмосферном давлении	
	ТВО при давлении выше атмосферного (автоклавное твердение)	
Расширенная техническая классификация		
Предел прочности при сжатии	низкомарочные	класс до В 12,5 включительно
	рядовые	класс В15 —В35
	высокопрочные	класс В40 и выше
Средняя плотность	особо тяжелые	средняя плотность > 2501 кг/м3
	тяжелые	средняя плотность 2201 — 2500 кг/м3
	облегченные	средняя плотность 1801 —2200 кг/м3
	легкие	средняя плотность 501 — 1800 kt/mj
	особо легкие	средняя плотность < 500 кг/м3
Условия твердения (дополнительно к ГОСТ 25192-82)	нормальные	температура 18 — 22°С, относительная влажность воздуха > 95 %
	зимние	среднесуточная температура ниже 5°С, минимальная температура ниже 0°С
	жаркая сухая погода	температура в тени в 13.00 выше 25°С, относительная влажность воздуха < 50 %
Деформации при твердении	обычные	усадка > 0,02 % (0,2 мм/м)
	безусадочные	усадка < 0,02 % (0,2 мм/м)
	расширяющиеся	расширение > 0,02 % (0,2 мм/м)
Размер заполнителя	обычные	крупность заполнителя > 5 мм
131
2.	Бетонные смеси и бетоны
Характеристики основных показателей качества бетонных смесей и бетонов представлены в табл. 2.
Таблица 2
Качественные показатели бетонов и бетонных смесей
Показатель качества	Характеристика
Бетонная смесь	
Марка по удобоукладываемости	Показатель удобообрабатываемости бетонной смеси при укладке в форму или опалубку и при уплотнении
Марка по сохраняемости	Характеризует способность бетонной смеси сохранять марку по удобоукладываемости в течение требуемого времени с момента приготовления бетонной смеси
Расслаиваемость	Показатель, характеризующий способность бетонной смеси сохранять однородность при транспортировании, перегрузке, укладке и уплотнении
Однородность	Показатель, характеризующий равномерность распределения компонентов смеси в ее объеме, т.е. качество перемешивания
Связность	Показатель, характеризующий способность смеси деформироваться, например, при заполнении опалубки, без разрывов, т.е. с сохранением сплошности
Перекачиваемость	Показатель, характеризующий пригодность бетонной смеси к перекачиванию бетононасосами
В оздухововлечение	Показатель, характеризующий содержание в составе бетонной смеси вовлеченного воздуха в виде равномерно распределенных воздушных пузырьков
Свежеуложенный бетон	
Степень уплотнения	Показатель, характеризующий качество уплотнения бетонной смеси, численно равен соотношению фактической средней плотности бетона к расчетной средней плотности при отсутствии пустот
Бетон	
Класс бетона по прочности В (на сжатие, растяжение, растяжение при изгибе)	Значение предела прочности из номинального ряда, гарантированное с обеспеченностью 0,95
132
Окончание табл. 2
Показатель качества	Характеристика
Марка бетона по прочности М (на сжатие, растяжение, растяжение при изгибе)	Значение предела прочности из номинального ряда, гарантированное с обеспеченностью 0,5. Соотношение между марками и классами устанавливается при нормативном коэффициенте вариации V = 0,135 (для массивных гидротехнических конструкций — 0,17, для полистиролбетона — 0,18, для ячеистого бетона — 0,16) по формуле В = М (1 - 1,64V)
Марка бетона по средней плотности	Значение средней плотности бетона из номинального ряда в высушенном до постоянной массы состоянии
Марка бетона по морозостойкости	Основной показатель стойкости к атмосферным воздействиям, соответствует количеству циклов замораживания-оттаивания, которое выдерживает бетон в условиях стандартных испытаний
Марка бетона по водонепроницаемости	Соответствует избыточному давлению воды (атм), которое выдерживает бетон в условиях стандартных испытаний
Усадка	Свойство бетонной смеси и бетона уменьшаться в объеме вследствие гидратации цемента и массообменных процессов
Ползучесть	Свойство бетона деформироваться во времени при постоянном уровне действующих напряжений
Температурные деформации	Свойство бетона деформироваться вследствие изменения температуры
Жаростойкость	Способность бетона сохранять основные показатели назначения на требуемом уровне при воздействии высоких температур
Термостойкость	Способность бетона сохранять основные показатели назначения на требуемом уровне при воздействии циклических высоких температур в сочетании с охлаждением
Деформативность	Комплексный показатель, характеризующий развитие деформаций бетона при силовых воздействиях
133
Условное обозначение бетонной смеси содержит указание:
•	вида бетонной смеси: БСГ — бетонная смесь, готовая к употреблению; БСС — бетонная смесь сухая;
•	класса бетона, который может быть получен при соблюдении технических условий по применению бетонной смеси;
•	марки бетонной смеси по удобоукладываемости;
•	марки бетонной смеси по сохраняемости;
•	марки бетона по морозостойкости, которая может быть получена при соблюдении технических условий по применению бетонной смеси (при нормировании морозостойкости бетона);
•	марки бетона по водонепроницаемости, которая может быть получена при соблюдении технических условий по применению бетонной смеси (при нормировании водонепроницаемости бетона);
•	марки бетона по средней плотности (при нормировании);
•	стандарта на смеси бетонные — ГОСТ 7473-94.
Пример условного обозначения бетонной смеси, готовой к употреблению, марки по удобоукладываемости Ж1, марки по сохраняемости С-1, из которой при соблюдении технических условий может быть получен бетон класса В20, марки по морозостойкости F100, марки по водонепроницаемости W4, марки по средней плотности D1600:
БСГ В20 Ж1 С-1 F100 W4 D1600 ГОСТ 7473-94.
Для специальных бетонов возможно иное условное обозначение, например, для жаростойких бетонов принято обозначение
BR Р В20 И12,
где BR — бетон жаростойкий, Р(А, S) — вид вяжущего (Р — портландцемент, А — алюминатный цемент, S — силикатное вяжущее), В20 — класс бетона по прочности на сжатие, И12 — класс бетона по предельно допустимой температуре применения.
В табл. 3 представлена краткая информация о нормативных документах и области применения наиболее распространенных бетонов.
134
Таблица 3
Область применения бетонов
Вид бетона	Нормативный документ	Основные показатели назначения	Область применения
1	2	3	4
Бетоны тяжелые и мелкозернистые	ГОСТ 26633	Класс по прочности на сжатие В 3,5 — В 80; марки по прочности на сжатие М50 —М1000; класс по прочности на осевое растяжение B(t) 0,4 — B(t) 4,0; марки по прочности на осевое растяжение P(t) 5 — P(t) 50; класс по прочности на растяжение при изгибе B(tb) 0,4 — — B(tb) 8,0; марки по прочности на растяжение при изгибе P(tb) 5 — P(tb) 50; марки бетона по морозостойкости F 50—F 1000; марки бетона по водонепроницаемости W 2 — W 20	Изготовление бетонных и железобетонных сборных и монолитных изделий и конструкций для: ~ жилищио-граждан-ского строительства; -	дорожных и аэродромных покрытий; -	мостовых конструкций; -	гидротехнических сооружений; -	шпал, труб, опор ЛЭП
Бетон силикатный плотный	ГОСТ 2514	Класс по прочности на сжатие В 5 — В 60; марки по прочности на сжатие М75 — М700; класс по прочности на осевое растяжение B(t) 0,4 — B(t) 4,0; марки бетона по морозостойкости F 35 — F 600; марки бетона по водонепроницаемости W 2 — W 10; марки по средней плотности Пл1000 — Пл 2400	Изготовление сборных бетонных и железобетонных изделий: - панели перекрытий; - перемычки; -	колонны, ригели; -	стеновые блоки и панели; -	лестничные марши и площадки; -	плиты мощения и бортовые камни
Бетоны химически стойкие	ГОСТ 25246	Марки по прочности на сжатие МЗОО —Ml 100; марки по прочности на осевое растяжение P(t) 30 — P(t) 100; марки бетона по морозостойкости F 300 — F 1000; марки бетона по водонепроницаемости W 2 — W 20; марки по средней плотности Пл1500 — Пл 2200 и более; химическая стойкость — высокостойкие — Кхс > 0,8;	Изготовление изделий и конструкций, в процессе эксплуатации подвергающихся действию: -	минеральных кислот; -	органических кислот; -	аммиака; -	едкого натрия; -	медного купороса;
135
Продолжение табл. 3
1	2	3	4
		—стойкие — Кхс < 0,8; — относительно стойкие 0,3 <Кк< 0,5; — нестойкие Кж < 0,3	—хлористых солей; —растворителей; —нефтепродуктов
Бетоны легкие	ГОСТ 25820	Класс по прочности на сжатие В 0,35 — В 40; марки по прочности на сжатие М5 — М500; класс по прочности на осевое растяжение B(t) 0,4 — B(t) 4,0; марки бетона по морозостойкости F 25 — F 500 (для конструкционного); марки бетона по водонепроницаемости W 2—W 12 (для конструкционного); марки по средней плотности D200—D2000	Легкие бетоны: —конструкционные; — конструкционно-теплоизоля- ционные; —теплоизоляционные для несущих и ограждающих конструкций для жилищногражданского и специального строительства
Бетоны ячеистые	ГОСТ 25485	Класс по прочности на сжатие В 0,5 — В 15; марки по прочности на сжатие М7,5 — М200; класс по прочности на осевое растяжение B(t) 0,4 — B(t) 4,0; марки бетона по морозостойкости F 15—F 100; усадка при высыхании, не более —0,5 (0,7) мм/м — автоклавные; — 3 мм/м—неавтоклавные; марки по средней плотности D300—D1200; коэффициент теплопроводности 0,08—0,29 Вт/(м °C)	Производство: —панели стеновые бетонные и железобетонные для жилых и общественных зданий; —несущие стеновые панели и перекрытия; —блоки стеновые; —изделия теплоизоляционные
Полисти-ролбетон	ГОСТР 51263	Класс по прочности на сжатие В 0,5 —В 2,5; марки по прочности на сжатие М2 — М5; марки бетона по морозостойкости F 25— F 100; усадка при высыхании для наружных монолитных стен, не более —1,0 мм/м;	Производство: —теплоизоляционных шли D 150 — D250; —монолитная теплоизоляция чердаков и кровель D 150—D 250;
136
Окончание табл. 3
1	2	3	4
		марки по средней плотности D 150 - D 600; коэффициент теплопроводности 0,055 — 0,145 Вт/(м °C)	— монолитная теплоизоляция трехслойных панелей, блоков и наружных стен, в т.ч. в колодцевой кладке D 150 — D 250; — блоки или монолитные стены D 250 — D 600
Бетоны жаростойкие	ГОСТ 20910	Класс по прочности на сжатие: В 1 — В 40; марки по прочности на сжатие М 15 — М500; класс по прочности на осевое растяжение B(t) 0,4 — B(t) 4,0; марки по термостойкости Т(1)5 — Т(1)40 — водные теплосме-ны; Т(2) 10 — Т(2)25 — воздушные теплосмены; класс по предельно допустимой температуре применения ИЗ —И18; марки бетона по морозостойкости F 15 — F 75; марки бетона по водонепроницаемости W 2 — W 8; марки по средней плотности (для легкого жаростойкого бетона) D 300—D 1800; предельные значения усадки после нагрева — не более 1 — 2 % в зависимости от плотно- сти	Жаростойкие бетоны для сборных и монолитных конструкций, предназначенных для применения при эксплуатационных температурах до 1800°С
В табл. 4 представлена информация о нормативных документах, регламентирующих оценку основных показателей назначения бетонных смесей и бетонов.
137
Таблица 4
Регламентация нормативными документами показателен назначения бетонов н бетонных смесей
Показатели назначения	Смеси н бетоны	Нормативный документ
1	2	3
Удобоукладываемость, пористость, расслаиваемость, средняя плотность бетонной смеси	Все бетонные смеси	ГОСТ 10181-2000
Прочность на сжатие	Бетоны общестроительного и специального назначения	ГОСТ 10180 ГОСТ 28570 ГОСТ 22690 ГОСТ 17624 ГОСТ 22783
Прочность на растяжение	Бетоны специального назначения — для труб, гидротехнические	ГОСТ 10180 ГОСТ 28570, ГОСТ 22690 ГОСТ 17624 ГОСТ 22783
Прочность на растяжение при изгибе	Бетоны для дорожных и аэродромных покрытий	ГОСТ 10180
Водонепроницаемость	Бетоны специального назначения либо общестроительные с нормированием водонепроницаемости	ГОСТ 12730.5
Морозостойкость	Бетоны специального либо общестроительного назначения с нормированием морозостойкости	ГОСТ 10060 ГОСТ 26134 ГОСТ 7025
Усадка	Бетоны специального назначения	ГОСТ 24544 ГОСТ 18616 ГОСТ 20910 ГОСТ 25485
Ползучесть	Бетоны общестроительного и специального назначения	ГОСТ 24544
Модуль деформаций, призменная прочность, коэффициент Пуассона	Бетоны общестроительного и специального назначения	ГОСТ 24452
Истираемость	Бетоны д ля дорожных и аэродромных покрытий	ГОСТ 13087
138
Окончание табл. 4
1	2	3
Средняя плотность	Легкие, ячеистые, силикатные, полистиролбетон, специальные	ГОСТ 12730.1 ГОСТ 17623
Т еплопроводность	Легкие, ячеистые, по-листиролбетон, жаростойкие	ГОСТ 7076 ГОСТ 22024
Паропроницаемость	Ячеистые, полистирол бетон	ГОСТ 25898
Сорбционная влажность	Ячеистые, полисти-ролбетон	ГОСТ 24816 ГОСТ 17177
Влажность	Все бетоны	ГОСТ 12730.2 ГОСТ21718
Водопоглощение	Все бетоны	ГОСТ 12730.3 ГОСТ 7025
Показатели пористости	Плотные специальные	ГОСТ 12730.4
Коэффициент химической стойкости	Химически стойкие	ГОСТ 25246
Термостойкость	Химически стойкие Жаростойкие	ГОСТ 21341 ГОСТ 20910
Выносливость	Бетоны специальные — для шпал, мостовых конструкций	ГОСТ 24545
Тепловыделение	Бетоны специальные — гидротехнические	ГОСТ 24316
Горючесть	Бетоны химически стойкие, полистиролбетон	ГОСТ 12.1.044 ГОСТ 30244
Воспламеняемость	Полистиролбетон	ГОСТ 30402
Дымообразующая способность, токсичность продуктов горения	Полистиролбетон	ГОСТ 12.1.044
Коэффициент линейного теплового расширения	Химически стойкие	ГОСТ 15173
Трещиностойкость	Все бетоны	ГОСТ 29167
Предельно допустимая температура применения	Жаростойкие	ГОСТ 20910
Защитные свойства по отношению к стальной арматуре	Тяжелые, мелкозернистые, легкие конструкционные	СТ СЭВ 4421
139
3.	Выбор материалов для бетона
3.1.	Цемент
При выборе цемента для бетонов общестроительного и специального назначения следует руководствоваться данными табл. 5—7.
Таблица 5
Выбор типа цемента в зависимости от условий эксплуатации конструкции
№ п/п	Цемент	Условия эксплуатации конструкции						
		внутри здания		на открытом воздухе	при действии сред, агрессивных по содержанию сульфатов		в зоне переменного действия воды и мороза	в подземных частях и внутри гидротехнических сооружений
		w< 60%	w> 60%		в стабильных тем-ператур-но-влаж-ностиых условиях	при систематическом замораживании-оттаивании или увлажнении-высыхании		
1	пцдо1	р	р	р	н	н	д	д
2	ПЦД5,Д20'	р	р	р	н	н	Н	д
3	ШПЦ1	р	р	д	Д	Д	Н	д
4	БТЦ1	р	р	р	н	н	Н	н
5	БШГЩ*	р	р	д	.... Д ....	Д	Н	н
6	ССПЦ2	Д	Д	д	р	р	Р	н
7	ССШПЦ2	Д	Д	д	р	д	н	н
8	ппц1	н	Д	н	р	н	н	р
9	HLf	Д	Р	р	р	д	р	н
Примечания- 1 По ГОСТ 10178;2 по ГОСТ 22226 ;3 по ТУ 21-26-13-90.
Р — рекомендуется;
Д — допускается при технико-экономическом обосновании;
Н — не допускается.
Таблица 6
Выбор марки цемента в зависимости от класса бетона
Марка цемента	Класс бетона по прочности при сжатии					
	В10	В20	ВЗО	В35	В40	В50
Рекомендуемая	мзоо	МЗОО	М400	М500	М600	М600
Допускаемая	мзоо	М400	М500	М550, М600	М500, М55О	М550
140
Таблица 7
Выбор типа цемента в зависимости от условий твердения бетона
Условия твердения	Вид цемента по табл. 5 (порядковый номер)								
	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Нормальные и близкие к нормальным	Р	Р	Д	Р	д	р	д	Р	р
При температуре ниже 10°С	д	д	Н	Р	Н	д	Н	н	р
При тепловлажностной обработке: — режим до 13 ч — режим св. 13 ч	д	д	н	Р	Р	н	Н	н	р
	р	р	р	д	д	р	Р	н	Д
Примечание. Д, Р, Н — см. прим, к табл. 5
3.2.	Крупный заполнитель
Крупный заполнитель для тяжелого бетона должен удовлетворять требованиям ГОСТ 10268, 8267, 8268, 10260. Наибольшее влияние на технологические свойства бетонной смеси и строительно-технические свойства бетона оказывают гранулометрический состав, марка по прочности, содержание пылевидных и глинистых частиц и глины в комках. При расчете состава бетона наибольшая крупность заполнителя принимается по табл.8, марка по прочности — по табл. 9, зерновой состав крупного заполнителя должен удовлетворять требованиям табл. 10. Для специальных бетонов можно устанавливать дополнительные требования к качеству заполнителей.
Таблица 8
Наибольшая крупность заполнителя
Конструкции	Условия, определяющие крупность заполнителя
Вертикальные	— 0,75 наименьшего расстояния между арматурными стержнями в свету; — 0,33 наименьшего размера конструкции, но не более 150 мм
Горизонтальные	— 0,5 толщины конструкции, но не более 150 мм
Дорожные и аэродромные покрытия	40 мм
141
Таблица 9
Минимальная марка крупного заполнителя по прочности
Породы	Класс бетона							
	В12,5	В15	В20	В25	взо	В35	В40	В45
Изверженные	800	800	800	800	800	1000	1000	1200
Метаморфические	600	600	600	600	800	1000	1000	1200
Осадочные	300	300	400	600	800	1000	1000	1200
Показатель дробимости	Др 16	Др1б	Др16	Др12	Др12	Др8	Др8	Др8
Примечание. Для бетонов дорожных и аэродромных покрытий минимальная марка крупного заполнителя по прочности должна составлять 1200, -800 и 600 соответственно из изверженных, метаморфических и осадочных пород, показатель дробимости — Др8.
Таблица 10
Рекомендуемый фракционный состав крупного заполнителя
Наибольшая крупность за-полнителя, мм	Содержание фракций в крупном заполнителе, %				
	5—10	10—20	20—40	40—70	70—120
20	25—40	60—75	—	—	—
40	15—25	20—35	40—65	—	—
70	10—20	15—25	20—35	35—55	—
120	5—10	10—20	15—25	20—30	30—40
Содержание пылевидных и глинистых частиц (ПГ) в крупном заполнителе для бетонов классов выше В 20 не должно превышать 2%, а для бетонов классов ниже В20 — 3%.
3.3.	Мелкий заполнитель
Мелкий заполнитель — песок для строительных работ — должен удовлетворять требованиям ГОСТ 10268, 8736. Наибольшее влияние на технологические свойства бетонной смеси и строительно-технические свойства бетона оказывают гранулометрический состав (модуль крупности) песка, содержание пылевидных и глинистых частиц (ПГ), водопотребность. Пески с модулем крупности 1,5—2 повышают расход цемента до 5 %, а с модулем крупности менее 1,5 — до 12. При содержании в песке ПГ свыше 3 % расход цемента возрастает на 5% и более.
142
3.4.	Добавки
Для улучшения технологических свойств бетонных смесей и строительно-технических свойств бетонов следует применять химические добавки в соответствии с ГОСТ 7473 (табл. 11).
Таблица 11
Рекомендуемые добавки
Класс добавок по ГОСТ 24211	Представители	Дозировка*	Эффект от применения
Суперпластификаторы	с-з, Дф, СМФ	0,4 —0,8	Снижение водопотребности бетонной смеси более 20%
Сильнопласти-фицирующие	ЛСТМ-2, ЛТМ, МТС-1	0,15—0,3	Снижение водопотребности бетонной смеси до 20%
Среднепласти-фицирующие	лет, УПБ, пдк	0,1—0,2	Снижение водопотребности бетонной смеси до 10%
Слаболастифи-цирующие	щепк, нчк, ГКЖ-10, ГКЖ-11	0,05—0,1	Снижение водопотребности бетонной смеси до 5%, обеспечение воздухововлечения 3—5%, повышение морозостойкости бетона на 50—100 циклов
Газовыделяющие	136—41, 136—157 М ПАК	До 0,1 До 0,25	Повышение морозостойкости бетона на 200—300 циклов Производство ячеистых бетонов
Воздухововлекающие	СНВ, КТП, ОТП, ГКЖ-10, ГКЖ-11	0,005 — 0,03	Обеспечение воздухововлечения в бетонную смесь более 5%, повышение морозостойкости бетона на 100 — 200 циклов
Противомороз-ные	Поташ, НН, ХК, ННК,ННХК	До Ю	Твердение бетона при отрицательной температуре
Ингибиторы коррозии	НН, ТБН, БХН, БХК	2	Предотвращают коррозию арматуры в железобетоне
Регуляторы сроков схватывания: Замедлители Ускорители	Сахаристые в-ва (кормовая сахарная патока) НК, ХК, ННК, ННХК, СН, ТНФ	0,1 2 -	Замедление схватывания до нескольких часов. Ускорение схватывания и твердения в ранние сроки
Примечание. * % от массы цемента в пересчете на сухое вещество.
Более подробные сведения о добавках приведены в разделе «Добавки в бетон».
143
4.	Общие положения по расчету состава бетона
Основная цель расчета состава бетона — установить такое соотношение между компонентами, которое позволяет обеспечить требуемые технологические свойства бетонной смеси и нормируемые показатели назначения бетона в установленные сроки.
Расчет состава бетона целесообразно производить в такой последовательности [2,3,6,7]:
•	вычисляется средний контролируемый уровень прочности бетона;
•	определяется значение Ц/В по условию достижения требуемой прочности в марочном возрасте (28 сут.);
•	корректируется значение Ц/В, если к бетону предъявляются дополнительные, помимо достижения марочной прочности, требования, например, обеспечение требуемой прочности после тепловлажностной обработки, а также заданной морозостойкости, водонепроницаемости и т.п.;
•	проверяется соответствие значения Ц/В предельно допускаемым по условию получения бетона слитной структуры;
•	определяется расход воды, обеспечивающий необходимую удо-боукладываемость бетонной смеси;
•	определяется расход цемента;
•	проверяется соответствие значения расхода цемента нормативным по условию получения бетона слитной структуры и по техникоэкономическим соображениям;
•	вычисляется расход крупного заполнителя;
•	проверяется соответствие значения расхода крупного заполнителя предельным значениям, если установлены дополнительные требования, например, стойкость бетона к циклическим температурным воздействиям, перекачиваемость бетонной смеси бетононасосами и др.;
•	определяется расход мелкого заполнителя;
•	проверяется соответствие значения расхода мелкого заполнителя предельным по условию получения бетона слитной структуры;
•	проверяется водосодержание бетонной смеси на соответствие требованию получения нерасслаиваемой бетонной смеси;
•	определяется расчетная плотность бетонной смеси.
При использовании соответствующих расчетных формул приведенная схема расчета приемлема для определения состава тяжелого бетона общестроительного и специального назначения, в принципе приемлема
144
для определения расчетного состава бетона на пористых заполнителях. Основные расчетные формулы представлены ниже.
4.1.	Основные расчетные формулы для определения состава бетона
Средний контролируемый уровень прочности бетона определяется по следующим формулам:
•	при нормировании предела прочности по классам
Къ = Кмп Кт В,	(1)
где В — требуемый класс бетона;
Кмп, Kj. — коэффициенты, определяемые по табл. 12. В зависимости от среднего значения партионного коэффициента вариации прочности бетона VR. При отсутствии данных следует принимать значение VR = 0,09, при этом Кмп = 1,1. Следует иметь в виду, что значения VR часто приводятся в %;
•	при нормировании предела прочности бетона по маркам
R., = Кмп Кт • М/100,	(2)
где М — требуемая марка бетона.
Таблица 12 Значения коэффициентов в формулах
Коэф-фициенг	Значения ко					оффиииенпа при VR					
	0,06	0,07	0,08	0,09	0,01	0,11	0,12	0,13	0,14	0,15	0,16
Кт	1,07	1,08	1,09	1,Н	1,14	1,19	из	1,28	1,33	1,38	1,43
Кт‘	83	84	85	87	89	92	%	100	104	108	112
Кип	1,03	1,04	1,05	1,07	1,08	1,09	1,09	1,10	1,10	1,10	1,10
Приведенные в табл. 12 значения коэффициентов относятся к пределу прочности бетона при сжатии в марочном возрасте. При нормировании прочности бетона после тепловлажностной обработки значения коэффициентов Кт, Кт* следует умножить на 1,15.
Цементно-водное отношение определяется в целях получения требуемой прочности, плотности, морозостойкости бетона. Она устанавливается на основе известных в бетоноведении зависимостей и при необходимости корректируется в соответствии с требованиями норм. Различают два общих случая расчета состава бетона:
•	расчет состава бетона общестроительного назначения, у которого основной нормируемый показатель назначения — предел прочности при сжатии;
•	расчет состава бетона специального назначения.
145
4.2.	Бетоны общестроительного назначения
Для обеспечения требуемого предела прочности при сжатии в возрасте 28 сут. при нормальном твердении величина цементно-водного отношения определяется по формулам:
Д = i+ 0,5 при Ц/В < 2,5;	(3)
Й =	—0,5 при Ц/В > 2,5,	(4)
В OjRy
где Ry — средний контролируемый уровень прочности в марочном возрасте, МПа;
Rjj — активность цемента в возрасте 28 сут. при нормальном твердении, МПа;
а, ах — коэффициенты, значения которых принимаются в зависимости от качества заполнителей (табл. 13).
Таблица 13
Значения коэффициентов в формулах прочности
№ п/п	Заполнитель	Коэффициент	
		а	01
1	Высокого качества	0,65	0,43
2	Среднего качества	0,6	0,4
3	Низкого качества	0,55	0,37
Более точно значения коэффициентов в формулах (3), (4) могут быть приняты по табл. 14 и прил. 3.
Таблица 14
Значения коэффициента а в формулах (3), (4) в зависимости от качества заполнителей
Заполнитель	Содержание ПГ в заполнителе, до, %	Суммарное содержание ПГ в заполнителе, %	Значение коэффициента а для бетона на крупном заполнителе		
			щебень	гравий	
				горный	морской
Крупный Мелкий	0 0	0	0,65	0,57	0,55
Крупный Мелкий	0 3	0,75	0,6	0,55	0,53*
Крупный Мелкий	1 3	1,5	0,58	0,53*	0,51*
Крупный Мелкий	2 3	2,2	0,56	0,51*	0,49*
Крупный Мелкий	2 5	2,8	0,54*	0,49*	0,47*
Примечание. * К применению не рекомендуется.
146
При расчете цементно-водного отношения на первом этапе используется формула (3). Если при этом Ц/В > 2,5, следует выбрать:
•	цемент более высокой активности (марки);
•	заполнители более высокого качества.
Если реализовать указанные пункты невозможно, необходимо расчет значения Ц/В произвести по формуле (4).
Для обеспечения требуемого предела прочности при сжатии по окончанию тепловлажностной обработки (ТВО) значение:
Ц _ R|>,tbo + 8
В ~ 0,23Riitro+ 10 ’	’
7 Ц, 1 DU
где Rh тво — средний контролируемый уровень прочности бетона после ТВО, МПа;
Ry тв0 — активность цемента при пропаривании.
При отсутствии фактических данных об активности цемента при пропаривании величина Иц тв0 может быть определена по формуле
Кц.ТВО _ К-)ф Кц»	(6)
где КЭФ — коэффициент эффективности при пропаривании — паспортная характеристика цемента. Сведения о некоторых цементах, используемых в строительном комплексе, представлены в табл. 15.
Таблица 15
Характеристика цементов
Цементный завод	Марка цемента	Активность цемента, МПа		Коэффициент эффективно-сти при пропаривании	Группа эффективности при пропаривании
		в 28 сут.	после ТВО		
1	2	3	4	5	6
	М500	51,6	38,0	0,736	1
Белгородский	М400	48Л	36,0	0J44	1
Карачаево-Черкесский	М400	42,9	29,9	0,697	1
Липецкий	М400	43,6	29,3	0,67	2
Мордовский	М400	43,2	25,8	0,60	2
«Октябрь»	М500	50,1	28,1	0,56	3
«Пролетарий»	М500	51,0	30,9	0,617	2
	М500	51,8	32,3	0,623	2
Себряковский	М400	45,0	30,0	о”б67	2
147
Окончание табл. 15
1	2	3	4	5	6
	М550	56,8	35,0	0,616	2
Старооскольский	М500	53,8	32,1	0,60	2
	М400	46,7	27,1	0,58	2
Воскресенский	М500 М400	51,8 47,4	37,7 34,7	0,728 0,732	1 1
«Гигант»	М500	50,5	36,6	0,724	1
	М400	44,3	32,5	0,733	1
Пикалевский	М500 М400	50,3 44,0	39,5 34,2	0,785 0,777	1 1
Для обеспечения требуемой марки бетона по морозостойкости значение Ц/В можно определять по формуле
(7)
-= = -£- + 0,5, В аИц
где F — проектная марка бетона по морозостойкости, циклы; а — коэффициент, принимаемый равным 0,43; 0,45; 0,47
ветственно для цементов М400, М500, М600 (размерность кГс/см2), либо более точно по прил. 4. Средние значения цементноводного отношения можно принимать из табл. 16.
Таблица 16
Ориентировочные значения Ц/В для обеспечения требуемой марки бетона по морозостойкости
соот-
R«-
По методу расчета	Значения Ц/В при марке бетона по морозостойкости F, циклы			
	100	200	300	500
Г.И.Горчакова	1,93	2,16	2,32	2,57
В.П.Сизова	1,03	1,56	2,1	3,16
А.Е.Шейкина	0,56	1,01	1,96	3,15
О.В.Кунцевич	2,0	2,22		
А.И.Конопленко	0,6	1,62	2,36	3,07
ЕКБ-ФИП	1,67	1,71	2,0	2,5
Г.В.Несветаева	1,5	1,82	2,56	3,31
Среднее	1,33	1,73	2,22	2,93
Для обеспечения требуемой марки бетона по водонепроницаемости W можно использовать формулу
148
ц в
W аЯц
+ 0,5
(8)
где значение коэффициента а принимается в среднем равным 0,1 (размерность Ry — МПа), однако оно может значительно меняться в зависимости от качества заполнителей.
Для обеспечения расчетной долговечности железобетонной конструкции по критерию карбонизации защитного слоя значение Ц/В можно определить по одной из формул табл. 17.
Т аблица 1 7
Формулы для определения времени карбонизации защитного слоя
Автор	Формула	Значение коэффициента	Расчетное время карбонизации, лет, при В/Ц=0,5 и толщине защитного слоя, мм			
			10	20	30	40
Хамада	t=kx7R2 t — лет, х—см	k 03(U5+ЗВД) (В/Ц -0,25);	12,7	50,8	114,3	203,0
Смольчик	,=	£	 t— мес, х — мм		9,91	39,6	89,2	158,6
Кишитани	t (0,05х)2 (В/Ц-0,35)2 t — лет, х — мм		11,0	44,0	99,0	176,0
После выполнения расчетов следует проверить, соответствует ли полученное значение величины Ц/В требованиям нормативных документов для бетонов конкретных изделий. Некоторые данные представлены в табл. 18. Например, для бетонов однослойных или для верхнего слоя двухслойных дорожных покрытий максимальное значение величины В/Ц должно быть не более 0,5, т.е. минимальное значение величины Ц/В в этом случае равно 2. Если в результате расчетов по приведенным выше формулам в итоге оказалось, что Ц/В меньше 2, то окончательное значение Ц/В следует принять равным 2.
Если к бетону предъявляется, помимо прочности, ряд дополнительных требований (морозостойкость, водонепроницаемость), то из нескольких значений Ц/В принимается наибольшее.
При расчете составов некоторых специальных бетонов наряду с
149
формулами (1), (2) при определении Ц/В используются специальные формулы, приведенные в разделе «Бетоны специального назначения».
Т аблица 1 8
Минимальные значения Ц/В бетонов по условию обеспечения долговечности конструкций
Условия эксплуатации конструкции	Минимальное значение Ц/В
Внутренние зоны зданий и сооружений	1,33
В зоне переменного горизонта воды при климатических условиях: — особо суровых — суровых — умеренных	2,38 2,22 2,0
Под водой: — напорные — безнапорные	1,82 1,67
В условиях агрессивных сред для бетонов: — нормальной плотности W 2 — W 4 — повышенной плотности W 6 — особо плотных W 8 — W 12	1,43—1,67 1,82 2,22 — 2,5
В условиях переменного действия воды и мороза для бетонов с маркой по морозостойкости: F 100 F200 F300 F400 F500	1,67 1,82 2,0 2,22 2,5
Примечание. Марка бетона по водонепроницаемости принимается по ГОСТ 12730.5.
Расход цемента
Ц = (Ц/В)В,	(9)
где В — расход воды, кг/м3 (табл. 19).
При назначении расхода воды следует учитывать, что, например, для бетонов с повышенными требованиями по морозостойкости должно выполняться требование В < 40 х ВВ (где ВВ — объем вовлеченного воздуха, %). При невыполнении этого требования следует снизить водосодержание бетонной смеси без изменения ее подвижности, т.е. применить добавки — водопонизители (например, суперпластификаторы) .
150
Таблица 19
Ориентировочный расход воды на 1 м3 бетонной смеси на плотных заполнителях при температуре смеси 20 ° С
Марка смеси по	Расход воды при крупности (мм), л/м3							
	гравия				щебня			
	10	20	40	70	10	20	40	70
СЖ1	140	125	115	НО	150	140	125	120
Ж4	150	135	125	120	160	150	135	130
ЖЗ	160	145	130	125	170	160	145	140
Ж2	165	150	135	130	175	165	150	155
Ж1	175	160	145	140	185	175	160	165
ш	190	175	160	155	200	190	175	170
П2	200	185	170	165	210	200	185	180
ПЗ	215	200	190	180	225	215	200	190
П4	225	220	205	195	235	230	215	200
П5	235	230	220	210	245	240	225	210
Примечания-. 1. Смеси на цементе с нормальной густотой теста 27 % и модулем крупности песка 2.
2. При изменении нормальной густоты цементного теста на каждый % следует изменять расход воды на 3—5 л/м3.
3. В случае изменения модуля крупности песка на 0,5 следует изменять расход воды на 3—5 л/м3.
Полученное значение расхода цемента необходимо сверить с нормативными требованиями (табл. 20, 21).
Если в результате расчета по формуле (7) получилась величина, меньшая требуемой по нормам для конкретных условий эксплуатации, то следует принять нормативное значение расхода цемента. При этом можно рассмотреть вопрос о возможности использования цемента более низкой марки. Если проектируется состав бетонной смеси, которая к месту укладки будет подаваться трубопроводным транспортом с помощью бетононасосов или пневмонагнетателей, то расход цемента должен быть не менее 350 кг/м3. В случае экономической нецелесообразности такого решения часть цемента можно заменить наполнителем, например золой-уноса, дисперсность которой имеет один порядок с дисперсностью цемента.
151
Таблица 20
Минимальный расход цемента для бетонов железобетонных конструкций по ГОСТ 26633
Конструкции	Условия эксплуатации	Расход цемента, ki7mj		
		ПЦ-ДО; ПЦ-Д5; ССПЦ—ДО	ПЦ — Д20; ССПЦ — Д20	ШПЦ; ССШПЦ; ПуццПЦ
Неармирован-ные	Без атмосферных воздействий	Не нормируется		
	При атмосферных воздействиях	150	170	170
Армированные с ненапрягае-мой арматурой	Без атмосферных воздействий	150	170	180
	При атмосферных воздействиях	200	220	240
Армированные с преднапря-женной арматурой	Без атмосферных воздействий	220	240	270
	При атмосферных воздействиях	240	270	300
Требования ГОСТ 26633 по минимальному расходу цемента занижены, и для практических целей лучше применять минимальный расход цемента в соответствии с рекомендациями Европейского комитета по бетону (табл. 21).
Таблица 2 1
Минимальный расход цемента для бетонов железобетонных конструкций
Условия эксплуатации (внешняя среда)	Минимальный расход цемента, кг/м3	
	Обычно армированные конструкции	Предварительно напряженные конструкции
Сухая	260	300
Влажная без замораживания	280	300
Влажная с замораживанием	280	300
Дорожные и аэродромные покрытия	300	300
Морские сооружения	300	—
Слабая химическая агрессия	280	300
Средняя и сильная химическая агрессия	300	—
Примечание. Максимальный расход цемента 600 кг/м3.
152
Расход крупного заполнителя (щебня или гравия)
Щ(Г)= U0Q0 иупщ 1 -----------I--
Рнщ Рщ
(Ю)
где а — коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя;
У]]щ — пустотность крупного заполнителя;
Рнщ насыпная плотность крупного заполнителя, т/м3;
рщ — плотность крупного заполнителя в куске, т/м3.
Данные о плотности в куске для некоторых заполнителей приведены в табл. 22.
Таблица 22
Плотность некоторых заполнителей в куске
Заполнитель	Плотность в куске, г/см3	
	Диапазон	Среднее
Гранит	2,53—2,7	2,57
Гранито-гнейс	2,65—2,87	2,76
Гранодиорит	2,62—2,78	2,69
Диорит	2,67 — 2,92	2,81
Сиенит	2,85 — 3,05	2,95
Габбро	2,85—3,05	2,95
Кварцит	2,65 — 2,68	2,67
Андезит	2,7 —3,1	2,9
Базальт	2,9 —3,3	3,1
Пустотность крупного заполнителя
Vnui — 1 “Рнщ^ Рщ"	(11)
Пустотность крупного заполнителя обычно составляет 0,39 — 0,5. Значение величины а принимается в зависимости от пустотности заполнителей и армирования изделия по табл. 23 с учетом поправок, изложенных в примечании.
Полученное значение величины Щ(Г) подлежит проверке. Если проектируется состав бетонной смеси, которая будет подаваться к месту укладки по трубопроводам с применением бетононасосов или пневмонагнетателей, то должно выполняться условие
Щ / рщ < 0,45.	(12)
При проектировании состава бетона для конструкций, подвергающихся циклическим температурным воздействиям, значение вели-
153
Таблица 23 Рекомендуемые значения коэффициента раздвижки зерен крупного заполнителя
Пустотность песка	Пустотность щебня (гравия)							
	0,39	0,41	0,43	0,45	0,47	0,49	0,51	0,53
0,37	1,41 (1,48)	1,37 (1,45)	1,34 (1,42)	1,30 (1,39)	1,26 (1,36)	1,23 (1,33)	1,19 (1,29)	1,15 (1,23)
0,39	1,39 (1,47)	1,35 (1,44)	1,31 (1,41)	1,28 (1,38)	1,24 (1,34)	1,21 (1,30)	1,17 (1,27)	1,14 (1,23)
0,41	1,37 (1,45)	1,33 (1,42)	1,29 (1,39)	1,26 (1,35)	1,22 (1,32)	1,19 (1,28)	1,15 (1,24)	1,12 (1,21)
0,43	1,35 (1,43)	1,31 (1,39)	1,27 (1,37)	1,24 (1,33)	1,20 (1,30)	1,17 (1,26)	1,13 (1,22)	1,10 (1,19)
0,45	1,33 (1,41)	1,29 (1,37)	1,25 (1,35)	1,22 (1,31)	1,18 (1,28)	1,15 (1,24)	1,11 (1,20)	1,08 (1,17)
0,47	1,31 (1,39)	1,27 (1,35)	1,23 (1,33)	1,20 (1,29)	1,16 (1,26)	1,13 (1,22)	1,09 (1,18)	1,06 (1,15)
0,49	1,28 (1,36)	1,25 (1,33)	1,21 (1,31)	1,19 (1,27)	1,14 (1,24)	1,11 (1,20)	1,07 (1,16)	1,04 (1,13)
0,51	1,26 (1,34)	1,23 (1,31)	1,19 (1,29)	1,17 (1,25)	1,12 (1,22)	1,09 (1,18)	1,05 (1,14)	1,02 (1,11)
Примечание. В скобках — значения коэффициента а для тонкостенных и густо-армированных конструкций.
чины Щ, рассчитанной по формуле (12), должно быть в пределах 0,42—0,44. Необходимо иметь в виду, что в любом случае, даже если нет никаких ограничений, значение величины, рассчитанное по формуле (12), должно находиться в пределах 0,39—0,49. Это условие можно рассматривать как условную проверку правильности определения расхода крупного заполнителя.
Расход мелкого заполнителя (песка)
П = (1000- —-В--Щ-)рп ,	(13)
рц рщ
где рц — истинная плотность цемента (для портландцемента и портландцемента с минеральными добавками обычно составляет 3,05— 3,15 г/см3);
рп — истинная плотность песка (для кварцевых и полевошпатовых песков при отсутствии фактических данных можно принимать равной 2,65 г/см3).
154
По завершении расчета расхода мелкого заполнителя по формуле (13) производится проверка:
•	определяется объем пустот в песке
Vnn’ = 0,9 vnn X П /рнп ,	(14)
где рнп — насыпная плотность песка, кг/м3;
Vnn — пустотность песка, Vnn = 1 - рнп/рп.	(15)
Коэффициент 0,9 учитывает уменьшение пустотности песка при уплотнении бетонной смеси;
•	определяется объем цементного теста
Уцт = Ц /рц + В ;	(16)
•	проверяется выполнимость условия слитности структуры бетона
Уцт> 1,05 У*пп .	(17)
При невыполнении условия (17) следует произвести перерасчет состава бетона с учетом необходимости увеличения объема цементного теста и уменьшения объема пустот в песке.
Указанную проверку целесообразно проводить при П/Ц > 2.
Расчетная плотность бетонной смеси в уплотненном состоянии
рБС = Ц + В + Щ(Г) + П.	(18)
Для обычных тяжелых бетонов расчетная средняя плотность бетонной смеси составляет 2360 — 2450 кг/м3.
Содержание вовлеченного воздуха (расчетное значение)
BB<1000-i-B-S22-J3-) .	(19)
Рц Рщ(Г) Рц
Определение расчетной величины воздухововлечения является итоговой проверкой правильности расчета состава бетона. В бетонных смесях без воздухововлечения значение ВВ должно стремиться к 0.
4.3. Бетоны специального назначения
Бетон для дорожных и аэродромных покрытий
Основные показатели назначения бетонов: предел прочности на растяжение при изгибе, предел прочности при сжатии, марка по морозостойкости — устанавливаются в зависимости от категории дороги и расчетной температуры в зимний период в соответствии с табл. 24.
155
Таблица 24
Нормирование показателей назначения бетонов для дорожных и аэродромных покрытий
Категория дороги	Покрытие	Марка (класс) бетона		Марка по морозостойкости, при температуре		
		марка при изгибе	класс при сжатии	до - 10°С	до - 20°С	ниже -20°С
I, II	о, в	50, 55	50	F100	F150	F200
	н	40	35	—	F50	F50
III	о, в	45	40	F100	F150	F200
	н	35	30	—	F50	F50
Примечание. О — бетон для однослойных покрытий; В, Н — для верхнего или нижнего слоя двухслойных покрытий.
Значение Ц/В определяется по формуле (20) Ю.М. Баженова или (21) (СоюзДорНИИ) в зависимости от требуемой марки по прочности на растяжение при изгибе и формулам (3), (4) в зависимости от требуемого класса по прочности на сжатие. Из всех значений Ц/В принимается наибольшее:
Ц =...+ 0,2;	(20)
В аКци ’
Ц =--------Лр----------+ о, 1,	(21)
В 0,39Ици(1 - 0,025VB)
где Ици — активность цемента при изгибе, принимается по фактическим данным либо в зависимости от марки цемента по табл. 25; а — коэффициент, значения которого соответственно равны 0,37;
0,4; 0,42 для заполнителей низкого, среднего и высокого качества;
VB — объем вовлеченного воздуха, %.
Содержание вовлеченного воздуха в бетонной смеси должно составлять, %:
•	5 — 7 — для бетона однослойной и верхнего слоя двухслойной конструкции покрытия;
•	3 — 5 — для бетона нижнего слоя покрытия.
Таблица 25
Соотношение между маркой цемента и активностью при изгибе
Марка цемента	Минимальная активность при изгибе, МПа
М 400	5,4
М 500	5,9
М 550	6,1
М600	6,4
156
Далее расчет выполняется по общим формулам для всех бетонов. При этом следует иметь в виду, что для бетонов дорожных и аэродромных покрытий значение коэффициента раздвижки зерен крупного заполнителя рекомендуется принимать в пределах 1,5—1,6.
Центрифугированный бетон
Основные показатели назначения — класс бетона по прочности при сжатии, марка по морозостойкости.
Отличительная особенность — изменение первоначального состава смеси в процессе уплотнения.
Значение Ц/В остаточное:
JL = _^_ + o,4,
Вост 0,45Иц
(22)
где Вост — остаточное после уплотнения водосодержание бетонной смеси, в первом приближении допускается принимать Вост = 150 л/м3.
Далее расчет состава центрифугированного бетона производится по общим формулам. Необходимо учитывать следующее:
•	при выборе крупного заполнителя значение максимального размера должно быть не более 0,25 толщины стенки изделия;
•	при использовании заполнителя фракций 5—10 и 10—20 мм содержание фракции 5—10 мм должно составлять 25 — 40 % общего объема крупного заполнителя;
•	начальный расход воды затворения принимается достаточным для обеспечения марки бетонной смеси по удобоукладываемости Ш.
Бетон для виброгидропрессованных труб
Основные показатели назначения — класс бетона по прочности при сжатии, марка по водонепроницаемости. Значение Ц/В остаточное
(23)
Ц „ 5,2 Вост 1 | Вц
При этом значение Вост обычно составляет 140 —150 л/м3.
Далее расчет состава бетона для виброгидропрессованных труб производится по общим формулам.
157
Необходимо учитывать следующее:
•	соотношение Ц:Щ:П обычно составляет 1: (2,4...2,1): (1,6...0,9);
•	начальное водосодержание смеси подбирается из условия получения смеси жесткостью 8 — 10 с (Ж1).
Напрягающий бетон
Его получают на основе напрягающих цементов марок НЦ-10 — НЦ-40. Основными показателями назначения являются класс бетона, марка по самонапряжению, марка по морозостойкости, марка по водонепроницаемости.
Расчет состава производится с учетом требуемого класса прочности и марки по самонапряжению. Расход цемента устанавливается максимальным из определенного по следующим формулам значения:
ц = (ф-+ь)в;	<24>
S в
Ц = 550(-Ец-)2 +450,	(25)
Sp
где В — расход воды, л/м3;
Rb — требуемое значение предела прочности при сжатии, МПа;
Ry — активность цемента, МПа;
SpB, Spu — соответственно требуемая марка бетона и активность цемента по самонапряжению, кГс/см2.
При расчете допускается принимать коэффициент а в формуле (24) на 10 — 35 % выше, чем для бетона на основе портландцемента.
Дальнейший расчет состава производится по общим формулам.
Бетон на вторичных заполнителях
При расчете состава необходимо учитывать пониженное качество заполнителей по сравнении со щебнем. Значение Ц/В, обеспечивающее требуемый предел прочности бетона, определяется из формулы:
Rb = 0,63(1 - 0,01НМВ)(1,1 - Ц/В) Иц(Ц/В - Ь),	(26)
где НМВ — объем низкомодульных включений в составе крупного заполнителя, %.
Далее расчет производится по общим формулам.
Следует иметь в виду, что бетонные смеси на вторичных заполнителях обладают повышенной на 10 — 30 % водопотребностью.
158
Мелкозернистый бетон
Значение Ц/В, обеспечивающее требуемую прочность мелкозернистого бетона, определяется из формулы
R, = аИц(Ц/(В + ВВ) - 0,8),	(27)
где ВВ — объем вовлеченного воздуха, принимается в пределах 20— 70 л/м3 в соответствии со следующими данными (л/м3):
•	подвижная смесь на среднем и крупном песке — 20;
•	то же, на мелком песке — 30;
•	жесткая смесь на среднем и крупном песке — 50;
•	то же, на мелком песке — 70;
а принимается соответственно равным 0,8; 0,75; 0,65 для заполнителей высокого, среднего и низкого качества (для крупного, среднего и мелкого песка).
Значение В/Ц и соотношение п = П/Ц определяется по графикам приложений 1 и 2 и уточняется экспериментально с учетом необходимой удобоукладываемости бетонной смеси.
Расход цемента
1 _|_ и _|_ И
Рц Ц Рп
Расход песка
П = (1000 - Ц/рц - В - ВВ)рп,	(29)
или
П = Ц • п.	(30)
При этом необходимо учитывать, что для обеспечения слитности структуры бетона должно выполняться условие
Уцт > 1,05 Vnn,	(31)
где Уцт — объем цементного теста;
V*nn — объем пустот в песке.
Следовательно, минимальный расход цемента
ц =	_ в - ВВ)рц ,	(32)
Рнп
где рнп* — средняя насыпная плотность песка в уплотненном состоянии; допускается принимать рнп* =1,1 рнп.
Соблюдение условия (32) можно рассматривать как проверку расчета состава мелкозернистого бетона.
159
4.4.	Легкие бетоны
Ячеистые бетоны
Расчет состава ячеистого бетона основан на следующих основных положениях:
• любой единичный объем состоит из объема цемента, наполнителя и объема пор, часть которых заполнена водой, что может быть представлено для объема смеси 1 м3 в виде уравнения
——+-^-+B+Vnnp = 1000 ,	(33)
Рц Рн
где Ц и Н— расход цемента и наполнителя, кг/м3;
В — расход воды, л/м3;
Упор — объем пор за счет применения порообразователя, л;
р„, ри — соответственно истинная плотность цемента и наполни-теля, кг/л.
Расчетная плотность ячеистого бетона
1.15Ц + Н = рБ.	(34)
Соотношение между цементом и наполнителем Н/Ц = С принимается по табл. 26.
Таблица 26
Соотношение С=Н/Ц для ячеистых бетонов
Бетоны	
автоклавные	неавтоклавные
1 — 1,75	0,75 — 1,25
Из уравнения (34) с учетом данных табл. 26 получим
1,15Ц + СЦ = сБ,	(35)
откуда
Ц = сБ/(1,15 + С);	(36)
Н = СЦ.	(37)
Из уравнения (33), принимая В = (В/Т)(Ц+Н), где В/Т — водотвердое отношение (табл. 27), получим
ц(_1_+_^+)+упор = 1000,	(38)
Рц Рн 1
160
откуда определяется требуемое количество пор за счет применения порообразователя.
Таблица 27
Ориентировочные значения величины В/Т
Средняя плотность ячеистого бетона	ВТ
300	0,45
500	0,4
700	0,35
900	0,3
Примечание. Значения В/Т более точно определяются экспериментальным путем. При этом за основной критерий принимается требуемая текучесть смеси, значения которой представлены в табл. 28.
Таблица 28
Требуемая текучесть смеси по Суттарду при литьевом способе формования
Средняя плотность ячеистого бетона	Диаметр расплыва по Суттарду, см
300	38
500	30
700	22
900	14
Далее определяется необходимое количество порообразователя Д: • для газобетона, кг/м3
д=.. Хдор.	(39)
м 1390К
где К — коэффициент, учитывающий эффективность использования газообразующей добавки — алюминиевой пудры, принимается равным 0,85;
• для пенобетона, л/м3
где К — коэффициент, учитывающий эффективность использования пенообразователя, принимается по опытным данным. Допускается для предварительной оценки состава принимать К = 0,8.
Легкие бетоны на пористых заполнителях
Исходными данными для расчета состава бетона являются требуемые марки (класс) по прочности, плотности и удобоукладываемости.
Подвижность легкобетонных смесей принимается по табл. 29.
6. Орошельные мшериалы
161
Таблица 29
Рекомендуемая подвижность легкобетонных смесей
Конструкции	Рекомендуемая марка бетонной смеси по удобоукладываемости
Тонкостенные, бетонируемые в вертикальном положении	П2--ПЗ
Массивные, изготавливаемые по стендовой технологии	П1
Массивные, изготавливаемые на вибро площадках	Ж1 — Ж2
Тонкостенные, бетонируемые в горизонтальном положении	Ж2 — ЖЗ
Необходимый вид заполнителя и его свойства определяются в соответствии с рекомендациями табл. 30.
Таблица 30
Рекомендуемые марки пористого заполнителя
Марка бетона	Предельная мар-ка керамзитобе-тона по плотности	Предельная марка заполнителя по			Доля мелкого заполнителя в объеме заполнителей
		плотности		прочности	
		крупного	мелкого		
М50 — М100	1100	300 — 500	600 — 900	П50	0,35—0,6
М100 — М200	1600	400 — 600	600—1600	П100	0,4 — 0,65
Более М200	1800	600 — 800	Более 800	П 150	0,5 — 0,7
Ориентировочный расход цемента определяется по табл. 31.
Таблица 31
Расход цемента
Марка бетона	Расход цемента М 400, кг/м3	
	Жесткие смеси	Подвижные смеси
50	170—190	180 — 200
75	200 — 220	210 — 230
100	235 — 260	240 — 270
150	275 — 310	320 — 340
200	320 — 330	340 — 380
250	370 — 420	400 — 450
При использовании цемента другой марки следует применять переходной коэффициент. Общий расход заполнителей
3 = рБ-1,15Ц,	(41)
где рБ — средняя плотность бетона (требуемая марка бетона по плотности), кг/м3;
Ц — расход цемента, кг/м3.
162
Расход песка
3 а-о-Рй, t Г ’ Й1Н
где рпн, рн — соответственно средняя (насыпная) плотность мелкого и крупного заполнителей, кг/м3;
г — доля мелкого заполнителя в общем объеме заполнителей (см. табл. 30).
Расход крупного заполнителя
К = 3 - П.	(43)
Расход воды определяется по табл. 32.
Таблица 32
Расход воды для обеспечения требуемой подвижности бетонных смесей
Марка бетон-ной смеси по удобоукла-дываемости	Расход воды, кг/м3					
	Плотный песок			Пористый песок		
	Средняя насыпная плотность крупного заполнителя, кг/м3					
	300	500	800	300	500	800
пз	235—250	225—240	215—230	350—375	340—365	330—355
П2	225—240	215—230	205—220	325—350	315—340	305—330
П1	215—230	205—220	195—210	300—325	290—315	270—305
Ж1	205—220	195—210	185—200	275—300	265—290	255—280
Ж2	195—210	185—200	175—190	250—270	240—260	230—250
ЖЗ	185—200	175—190	165—180	225—240	215—235	205—225
5. Нормативные и расчетные значения прочностных и деформационных характеристик бетона
Основными прочностными характеристиками бетона в соответствии со СНиП 52—01—2003 являются нормативные значения:
—	сопротивления бетона осевому сжатию п (призменная прочность);
—	сопротивление бетона осевому растяжению Rbt .
Основными деформационными характеристиками бетона являются нормативные значения:
—	предельные относительные деформации бетона при осевом сжатии ebo п и при осевом растяжении ebto п;
—	начальный модуль упругости бетона Еь п.
163
Дополнительно устанавливаются следующие деформационные характеристики:
—	начальный коэффициент поперечной деформации п;
—	модуль сдвига бетона G;
—	коэффициент температурной деформации бетона аЪ1;
—	характеристика jb сг и мера ползучести Сь сг;
—	относительные деформации усадки бетона eshr.
В СНиП 2.03.01—84 приведены данные о нормативных значениях Rb n, Rbt п, Еь п, для бетонов классов В 1 — В 60 (табл. 33).
Таблица 33
Нормативные значения основных прочностных н деформационных характеристик бетонов классов В 15 — В 60 по СНиП 2.03.01—84
Показатель	Класс бетона В									
	15	20	25	30	35	40	45	50	55	60
Rb.n, МПа	11	15	18,5	22	25,5	29	32	36	39,5	43
Rbt.„, МПа	1,15	1,40	1,60	1,80	1,95	2,10	2,20	2,30	2,40	2,50
Еь.п,ГПа	23	27	30	32,5	34,5	36	37,5	39	39,5	40
Для бетонов классов В 70 и выше, предусмотренных СНиП 52— 01—2003, нормативные значения Rb n,	n, Eb п представлены в табл. 34.
Таблица 34
Нормативные значения основных прочностных и деформационных характеристик бетонов классов В 70 — В 120
Показатель	Класс бетона В					
	70	80	90	100	110	120
Rb.n, МПа	45	50	59	65	75	83
Rbt,n, МПа	2,9	3,25	3,5	3,75	4,0	4,25
Eb>n, ГПа	41,5	42,5	44	45,5	47	48,5
Остальные характеристики могут быть рассчитаны по формулам раздела 6.
6. Расчет состава бетона при нормировании некоторых показателей назначения
При проектировании состава бетона для некоторых специальных конструкций возникают задачи, связанные с необходимостью обеспечения, помимо прочности, морозостойкости, водонепроницаемости и других показателей назначения бетона. Например, для гидротехнических бетонов нормируется предельная растяжимость. Иногда
164
возникает необходимость в обеспечении требуемых значений начального модуля упругости бетона и т.п. В таких случаях целесообразно проектировать состав бетона по следующей схеме:
•	по эмпирическим зависимостям определяется необходимый предел прочности при сжатии и дополнительные требования к материалам, позволяющие получить нужное значение искомой величины;
•	расчет состава бетона производится с целью обеспечения требуемой по предыдущему пункту прочности.
Общие зависимости между основными показателями назначения:
1.	Начальный модуль упругости бетона Ео, ГПа:
Е =К К К К °’05Rpr+57	(44)
r,Q b.Eb.vb.yb.N	„„	,	v**»?
1 ~l-------
3,8+Rpr
где Rpr — предел призменной прочности бетона, МПа, равный 0,54  R109;
КЕ — коэффициент, учитывающий упругие свойства крупного заполнителя:
F V +F 11-V 1 Ке=0,456(- albl ........va.i.2)+о,544,	(45)
67
где Еа1, Еа2 — модуль упругости i-ro крупного заполнителя, ГПа;
Val, V 2 — абсолютный объем i-ro крупного заполнителя в смеси.
Kv — коэффициент, учитывающий абсолютную концентрацию крупного заполнителя.
Kv = 0,286(Va/0,45) + 0,714.	(46)
Кц — коэффициент, учитывающий тип цемента:
•	для применения портландцемента и портландцемента с минеральными добавками при C3S > 37 %, С3А > 3 %
Кц = 0,0167(C3S/C3A) + 0,833;	(47)
•	в случае применения расширяющихся и напрягающих цементов К = 1 при твердении бетона в свободных условиях развития деформаций.
Кц = 1,1 при твердении в условиях ограничения развития деформаций.
KN — коэффициент приведения к нормам Европы (EN), численно равный 0,8.
2.	Относительная деформация, соответствующая пределу кратковременной прочности при сжатии,
cR = (0,0216(p/2,4)+O,O364)(RpR/Eo)0-5 ,	(48)
165
где р — средняя плотность бетона, т/м3;
Ео — начальный модуль упругости бетона, МПа.
3.	Удельные эффективные энергозатраты на статическое разрушение (эффективная энергия разрушения)
D 2
<49)
где XR — коэффициент упругости в вершине диаграммы, численно равный Rpr/erE0.
4.	Предел прочности при осевом растяжении
R = aR°\	(50)
где а = 0,29 для тяжелых бетонов; а = 0,27 для легких бетонов на
пористых заполнителях.
5.	Модуль упругости при растяжении
Е01 = aR°'754,	(51)
где а = 16,96 для тяжелых бетонов и а = 11,17 для легких бетонов. 6. Предельная растяжимость (деформация, соответствующая пределу кратковременной прочности)
eRt = O,41(Rt/Eo)0-86.	(52)
7.	Удельная мера ползучести бетона, 1  Ю’/МПа
Со = 126,75 В 0-784,	(53)
где В — класс бетона по прочности на сжатие.
8.	Влажностная усадка бетона
£5НБ = £shU Кв;ц /(1+KV3/VU),	(54)
где £SHU — влажностная усадка цементного камня, изготовленного из цементного теста с В/Ц = 0,4 (справочная величина, табл. 35); Кв/Ц — коэффициент, учитывающий влияние В/Ц, отличное от 0,4, численно равный 1,98 • В/Ц + 0,18;
V3 — объемная концентрация заполнителей;
V — объемная концентрация цементного камня, V = 1 - V3;
К = 0,8-1.
Таблица 35
Справочные данные по усадке цементного камня, В/Ц = 0,4
Цементный завод	BSHU, МММ
Белгородский	2,8—3,5
«Большевик»	3,6
«Октябрь»	2,7
«Пролетарий»	3,3—3,5
Себряковский	2,6
Старооскольский	3,0
166
Приложения
Водо-цементное отношение
Приложение 1
Рис. 1. График для выбора соотношения между цементом и песком средней крупности (во-допотребность 7%), которое обеспечивает за-
данную подвижность (удобоуклады ваемость) цементно-песчаной сме-
си при определенном водо-цементном отношении; 1, 2, 3, 4 — соответственно Ц:П = Г.1; 1:2; 1:3; 1:4
Примечание. При использовании мелкого песка с водопотребностью свыше 7% содержание его уменьшают на 5 % на каждый процент увеличения водопотребности. При применении крупного песка содержание его увеличива-
Отношение П/Ц по приложению 1
Рис. 2. График для корректировки соотношения Ц/П, обеспечивающего заданную подвижность цементно-песчаной смеси в зависимости от модуля крупности песка:
1 — М = 2,5; 2— М = 1,5; 5 — М = 0,75
167
Приложение 3
Значения поправок к коэффициенту а в формуле прочности бетона
Фактор и его значение	В/Ц		
	0,5	0,6	0,7
Значение поправки	0	-0,03	-0,05
Фактор и его значение	Наибольшая крупность заполнителя, мм				
	10	20	40	80	150
Значение поправки	-0,04	-0,02	0	+0,02	+0,03
Фактор и его значение	Нормальная густота цементного теста, %				
	23	25	27	29	31
Значение поправки	+0,03	+0,015	0	-0,015	-0,03
Фактор и его значение	Модуль крупности песка					
	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5	3,0
Значение поправки	-0,05	-0,03	-0,015	0	+0,015	+0,03
Фактор и его значение	Содержание С3А в клинкере, %				
	4	6	8	10	12
Значение поправки	+0,04	+0,02	0	-0,02	-0,04
Фактор и его значение	Жесткость смеси, с					
	0	5	10	20	30	40
Значение поправки	0	+0,01	+0,02	+0,03	+0,04	+0,05
Фактор и его значение	Подвижность смеси, см				
	2	6	10	14	18
Значение поправки	0	-0,01	-0,02	-0,03	-0.04
Фактор и его значение	Водосодержание смеси, л/м3				
	150	170	190	210	230
Значение поправки	+0,04	0	-0,04	-0,08	-0,12
Примечания-. 1. Поправки суммируются. 2. Промежуточные значения определяются интерполяцией.
168
Литература
1.	Баженов Ю.М. Технология бетона: Учеб, пособие. — 2-е изд., перераб. — М.: Высшая школа, 1987. — 415с.
2.	Скрамтаев Б.Г., Шубенкин П.Ф., Баженов Ю.М. Способы определения состава бетона. — М.: Стройиздат, 1966. — 158 с.
3.	ГОСТ 27006. Бетоны. Правила подбора состава.
4.	Невский В.А., Касторных Л.И. Добавки в бетоны и растворы: Учеб, пособие. — Ростов н/Д: РГСУ, 2002.
5.	Сизов В.П. Об уточнении зависимости прочности бетона от различных факторов/УБетон и железобетон. 1977. №11.
6.	Сизов В.П. Прогнозирование морозостойкости бетонаУУБетон и железобетон. 1992. № 6.
7.	Производство сборных железобетонных изделий: Справочник У Г.И. Бердичевский, А.П. Васильев, Л.А. Малинина и др.; Подред. К.В. Михайлова, К.М. Королева. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1989. — 447 с.
8.	Несветаев Г.В. Цементные бетоны: Учеб, пособие. — Ростов нУД: РГСУ, 1995. - 104 с.
9.	Несветаев Г.В. Расчет состава цементных бетонов: Учеб, пособие. - Ростов нУД: РГСУ, 2001. - 46 с.
Добавки в бетон
В зависимости от назначения (основного эффекта действия) химические добавки для бетонов по ГОСТ 24211 подразделяются на следующие виды.
1.	Регулирующие свойства бетонных смесей:
а)	пластифицирующие:
I группа — суперпластификаторы,
II группа — сильнопластифицирующие,
III группа — среднепластифицирующие,
IV группа — слабопластифицирующие;
б)	стабилизирующие;
в)	водоудерживающие;
г)	улучшающие перекачиваемостъ;
д)	регулирующие сохраняемость бетонных смесей: замедляющие схватывание, ускоряющие схватывание;
е)	поризующие (для легких бетонов): воздухововлекающие, пенообразующие, газообразующие.
2.	Регулирующие твердение бетона:
а)	замедляющие твердение;
б)	ускоряющие твердение.
3.	Повышающие прочность и (или) коррозионную стойкость, морозостойкость бетона и железобетона, снижающие проницаемость бетона:
а)	водоредуцирующие I, II, III и IV групп;
б)	колъматирующие;
в)	поризующие (для тяжелых бетонов):
170
—	воздухововлекающие;
—	газообразующие;
г)	повышающие защитные свойства бетона по отношению к стальной арматуре (ингибиторы коррозии стали).
4.	Придающие бетону специальные свойства:
а	) противоморозные (обеспечивающие твердение при отрицательных температурах);
б	) гидрофобизирующие I, II и III групп.
В отдельные группы выделены тонкодисперсные минеральные и комплексные добавки.
Перечень добавок, регулирующих свойства бетонных смесей и бетона, представлен в табл. 1. Добавки, регулирующие схватывание смесей и твердение бетона, повышающие долговечность бетона и придающие ему специальные свойства, приведены в табл. 2.
Химические добавки для тяжелого, легкого, мелкозернистого бетонов следует выбирать на основании рекомендаций нормативнотехнической документации [1—5] и технико-экономических расчетов.
Выбор добавки должен производиться в зависимости от технологии приготовления бетонной смеси и от способа изготовления изделий и конструкций с учетом влияния добавок на свойства бетонной смеси и бетона.
Применение добавок в тяжелом и мелкозернистом бетонах позволяет решать следующие технологические задачи:
•	уменьшать расход дорогого цемента;
•	уменьшать расход дефицитного крупного заполнителя вплоть до замены тяжелого бетона мелкозернистым;
•	улучшать технологические и реологические свойства бетонной смеси;
•	регулировать потерю подвижности смеси во времени, скорость процессов схватывания и твердения;
•	сокращать продолжительность тепловой обработки бетона в тепловых агрегатах;
•	ускорять сроки распалубливания при естественном твердении бетона в условиях полигона;
•	повышать прочность, водо- и газонепроницаемость бетона;
•	повышать морозостойкость, коррозионную стойкость бетона и железобетона;
•	усиливать защитное действие бетона по отношению к арматуре.
171
Добавки, регулирующие свойства бетонных смесей и бетона
Таблица 1
Вид добавок	Наименование	Условное обозначение	Рекомендуемая дозировка, % массы цемента (на сухое вещество)	ГОСТ (ТУ)	Эффект от применения
1	2	3	4	5	6
Пластифицирующие I группы	Разжижитель С-3	С-3	0,5...1,0	ТУ 6-36-020429-625	Увеличение по-движности бетон-ной смеси от мар-ки П1 до П5 без снижения прочно-сти бетона
	Разжижитель СМФ	СМФ	0,5...1,0	ТУ 6-14-929	
	Дофен	ДФ	0,5...1,5	ТУ 14-6-55	
	Суперпластификатор 10-03	10-03	0,5...1,0	ТУ 44-3-874	
	Суперпластификатор НКНС 40-03	40-03	0,5...1,0	ТУ 38-4-0258	
	Меламинформальдегидная анионоактивная смола	МФ-АР	0,5...1,0	ТУ 6-05-1926	
Пластифицирующие П группы	Лигносульфонат технический модифицированный	ЛСТМ-2	0,15...0,25	ТУ 13-0281036-16	Увеличение по-движности бетон-ной смеси от марки П1 до П4 без снижения прочно-сти бетона
	Аплассан	АПЛ	0,4...0,9	ТУ 6-01-24-63	
	Модифицированные лигносульфонаты	ХДСК-1	0,15...0,25	ТУ 65-336, ВСН65.09	
		ХДСК-3	0,15...0,25	ТУ 65-33-26	
		НИЛ-20	0,15...0,25	ТУ 400-802-4	
		НИЛ-21	0,15...0,25	ТУ 400-1-102-1	
		МТС-1	0,15...0,25	ТУ 67-542	
		ОКЗИЛ	0,15...0,25	ТУ 84-229	
		ЛСТ-МЩ-1	0,15...0,25	ТУ ОП 13-62-185	
		код-с	0,15...0,25	ТУ 3021	
Продолжение табл, 1
СО
1	2	3	4	5	6
Пластифицирующие Ш группы	Лигносульфонат технический	лет	0,15...0,25	ОСТ 13-183-83	Увеличение подвижности бетон-ной смеси от мар-ки П1 до ПЗ без снижения прочно-сти бетона
	Лигнопан Б	Лигнопан Б-^Лигно-пан Б-3	0,2...0,3	ТУ 2601-002-20127879	
	Мелассная упаренная после-дрожжевая барда	УПБ	0,15...0,25	ОСТ 18-126	
	Водорастворимый препарат С-1	С-1	0,005...0,02	ТУ 6-14-10-55	
	Водорастворимые препараты ВРП-1,ВРП-Э50	ВРП-1 ВРП-Э50	0,005...0,02	ТУ 64-11-02	
	Плав дикарбоновых кислот	пдк	0,4...0,9	ТУ 6-03-20-70	
	Пластификатор формиатноспиртовой	ПФС	0,4...0,9	ТУ 84-1067	
Пластифицирующие IV группы	Нейтрализованный черный контакт	нчк	0,05...0,2	ТУ 38-602-22-18	Увеличение по-движности бетон-ной смеси от мар-ки П1 до П2 без снижения прочности бетона
	Контакт черный нейтрализованный рафинированный	КЧНР	0,05...0,2	ТУ 38-602-22-17	
	Мылонафт	Ml	0,05...0,2	ГОСТ 13302	
	Этилсиликонат натрия	ГКЖ-10	0,05...0,2	ТУ 6-02-696	
	Метилсиликонат натрия	ГКЖ-11	0,05...0,2	ТУ 6-02-696	
	Синтетическая пластифицирующая добавка	СПДФ	0,05...0,2	ТУ 38-502	
	Модифицированная синтетическая поверхностно-активная добавка	СПД-м	0,05...0,2	ТУ 38-30318	
Продолжение табл. 1
1	2	3	4	5	6
	Щелочной сток производства капролактама	щспк	0,2...0,35	ТУ 113-03-488	
	Модифицированный щелочной сток производства капролактама	ЩСПК-М2	0,1...0,3	ТУ 113-03-616	
Стабилизирующие, водоудерживающие и улучшающие перекачиваемость	Полиоксиэтилен	поэ	0,02...0,2	ТУ 6-05-231-340	Раствороотделение бетонной смеси с ОК = 20...22 см не более 2,5 %. Водоотделение смеси с ОК=20... 22 см не более 2%. Снижение давления на 20 %. Сохраняемость смеси - 2...3 ч
	Гипан	гп		ТУ 6-01-166	
	Метилцеллюлоза водорастворимая	мц-юо		ТУ 6-01-1857	
	Комплексная органическая добавка	код-с	0,2...0,3	ТУ 3021	
	Регенерационные стоки сахарорафинадного производства	PC	0,25-0,5	ТУ 18-2-18	
	Бентонитовая глина	БГ	3...10	ТУ 39-043	
Поризующие (для легких бетонов)	Воздухововлекающие				Обеспечение тре-буемого воздухововлечения в пре-делах 9... 15 % без снижения прочно-сти бетона. Потеря вовлечен-ного воздуха после 30 мин выдержки не более 25 %
	Смола нейтрализованная воздухововлекающая	СНВ, снвк	0,05...0,25	ТУ 81-05-7	
	Смола древесная омыленная	сдо	0,1...0,4	ТУ 13-05-02	
	Клей талловый пековый	ктп	0,05...0,3	ОСТ 13-145	
	Омыленный талловый пек	отп	0,05...0,3	ОСТ 13-145	
	Вспомогательный препарат	оп	0,05...0,3	ГОСТ 8433	
	Сульфонол	с	0,1...0,3	ТУ 6-01-1001-77	
	Омыленный древесный пек	ЦНИПС-1	0,1...0,4	ТУ 81-05-16	
Окончание табл. 1
1	2	3	|	4		5	6
	Пеиообразующие				Обеспечение тре-буемого воздухо-вовлечения в пределах 10...25 % без снижения прочности бетона. Потеря вовлечен-ного воздуха после 30 мин выдержки не более 25 %
	Пенообразователь	ПО-6К		ТУ 38-10740	
	Пенообразователь (пена для пожаротушения)	ПО-ЗНП		ТУ 38-00-05807999-20	
	Пенообразователь	ПО-6НП		ТУ 38-00-05807999-33	
	Пенообразователь Морпен	ПО-6НП-М		ТУ 2481-015-05807999	
	Пенообразователь	ПО-ПБ1		ТУ 2481-001-31820565	
	Пенообразователь	Пеностром		ТУ 0258-001-22299560	
	Газообразующие				
	Пудра алюминиевая	ПАК, ПАП-1,		ГОСТ 5494	
Поризующие (для тяжелых бетонов и растворов)	Газообразующие				
	Этилгидридсесквиоксан	ПГЭН	0,05...0,08	ТУ 6-02-280	Объем выделив-шегося газа в уплотненной бетонной смеси 1,5...3,5%. Повышение морозостойкости более, чем в 2 раза
	Полигидросилоксаны	136-4 (бывшая ГКЖ-94)	0,05...0,08	ГОСТ 10834	
		136- 157М (бывшая ГКЖ-94)	0,05...0,08	ТУ 6-02-694	
	Воздухововлекающие				
	Смола нейтрализованная воздухововлекающая	СНВ, СНВК	0,005...0,035	ТУ 81-05-7	Воздухосодержа-ние в уплотненной смеси 2...5 % (по объему). Повышение моро-зостойкости бето-на в 2 раза и более
	Смола древесная омыленная	сдо	0,005...0,035	ТУ 13-05-02	
	Клей талловый пековый	КТП	0,005... 0,03 5	ОСТ 13-145	
	Омыленный талловый пек	ОТП	0,005... 0,03 5	ОСТ 13-145	
	Вспомогательный препарат	оп	0,005... 0,03 5	ГОСТ 8433	
	Сульфоиол	с	0,005... 0,03 5	ТУ 6-01-1001-77	
Таблица?
о>	Добавки, регулирующие схватывание смесей и твердение бетона, повышающие долговечность
бетона и придающие специальные свойства
Вид добавок	Наименование	Условное обозначение	Дозировка, % массы цемента (на сухое вещество)	ГОСТ (ТУ)	Эффект от применения
1	2	3	4	5	6
Замедлители схватывания и твердения	Нитрилотриметиленфосфорная кислота	НТФ	0,02...0,15	ТУ 6-02-1171, ТУ 6-09-52-83	Увеличение времени потери под-вижности смеси от исходного значе-ния до 2 см в 2 раза и более при темпе-ратуре окружающего воздуха (20±2) °C. Снижение прочно-сти бетона на 30 % и более в возрасте до 7 сут.
	Кормовая сахарная патока (меласса)	КП	О,О5...О,3	ТУ 18 РСФСР 409	
	Молочная сыворотка		0,1...0,2	ГОСТ 49-92	
	Лигносульфонат технический	лет	0,25...0,35	ОСТ 13-183-83	
	Мелассная упаренная после-дрожжевая барда	УПБ	0,25...0,35	ОСТ 18-126	
	Фенилэтоксисилоксан	113-63	0,25...0,35	ТУ 6-02-995	
	Этилгидридсесквиоксан	ПГЭН	0,1...0,15	ТУ 6-02-280	
Ускорители схватывания и твердения	Лигнопан Б	Лигнопан Б-3	0,2...0,3	ТУ 2601-002-20127879	Ускорение схваты-вания на 25 % и более при темпера-туре окружающего воздуха (20±2) °C; повышение прочности бетона на 20 % и более в воз-расте 1 сут. нормального тверде-ния
	Поташ (карбонат калия)	II	До 5 %	ГОСТ 10690	
	Хлорид кальция	ХК	0,5...2	ГОСТ 450	
	Нитрат кальция	НК	1...3	ГОСТ 4142	
	Нитрит-нитрат кальция	ННК	2...3	ТУ 6-18-194	
	Нитрит-нитрат-хлорид кальция	ННХК	1...3	ТУ 6-18-194	
	Сульфат натрия	сн	0,5...2	ГОСТ 6318, ТУ 38-10742	
	Нитрат натрия	НН!	0,5...2	ГОСТ 828	
Продолжение табл. 2
1	2	3	4	5	6
	Хлорид натрия	ХН	До 4 %	ГОСТ 13830, ТУ 6-13-14	
	Тринатрийфосфат	ТНФ	1,0...3,5	ГОСТ 201, ТУ 6-08-250	
	Тиосульфат натрия	TH	1...3	ТУ 244	
	Зеленый щелок	зщ	0,02...0,11	ТУ 110-31-47	
	Алюминат натрия	АН	До 3 %		
Кольматирующие (уплотняющие)	Комплексная минеральнохимическая добавка	КМХ	2...5	ТУ 5870-003-49938321	Повышение водонепроницаемости бетона на 4 —7 ступеней
	Сульфат железа	сж	До 3 %	ГОСТ 4148, ГОСТ 9485	Повышение мар-ки бетона по во-донепроницаемо-сти на 2 ступени и более
	Хлорид железа	ХЖ	До 3 %	ГОСТ4147,ГОСТ 11159	
	Нитрат железа	нж	До 3 %	ГОСТ 41И	
	Нитрат кальция	НК	До 3 %	ТУ 6-03-367	
	Сульфат алюминия	CA	До 3 %	ГОСТ 12966	
	Диэтиленгликолевая смола	ДЭГ-1	1,0...1,5	ТУ 6-05-1823	
	Триэтиленгликолевая смола	ТЭГ-1	1,0...1,5	ТУ 6-05-1823	
	Полиаминная смола	С-89	0,6... 1,5	ТУ 6-05-1224	
	Битумная эмульсия (эмульбит)	БЭ	5...10		
Г идрофобизирующие	I группа				Снижение водо-поглощения бетона в 5 раз и бо-лее (через 28 сут. испытания)
	Фенилэтоксисилоксан	113-63 (бывшая ФЭС-50)	0,1...0,2	ТУ 6-02-995	
	Алюмометилсиликонат натрия	АМСР-3	0,1...0,2	ТУ 6-02-700	
	Органо-минеральная добавка	омд	0,1...0,2		
	II группа				Снижение водо-поглощения бето-на в 2...4,9 раза (через 28 сут. испытания)
	Эмульсия силиконовая (50 %)	КЭ 30-04		ТУ 6-02-816	
	Комплексная органоминеральная добавка	комд-с	0,1...0,2		
Продолжение табл. 2
00
1	2	3	4	5	6
	Полигидросилоксаны	136-41 (бывш. ГКЖ-94)	0,05... 0,08	ГОСТ 10834	
		136-157М (бывш. ГКЖ-94М)	0,05...0,08	ТУ 6-02-694	
	III группа				Снижение водо-поглощения бе-тона в 1,4. ..1,9 раза (через 28 сут. испытания)
	Этилсиликонат натрия	ГКЖ-10	0,05...0,2	ТУ 6-02-696	
	Метилсиликонат натрия	ГКЖ-11	0,05...0,2	ТУ 6-02-696	
	Сернокислые соли пеназолинов	ССП	0,05...0,2		
Противоморозные	Противоморозная добавка Лиг-нопан Б	Лигнопан Б-4		ТУ 5870-002-49938321	Твердение бетона при температуре минус (15±5) °C с набором проч-ности 30 % и более от прочности в возрасте 28 сут. нормального твердения
	Карбамид (мочевина)	М		ГОСТ 2081	
	Соединение нитрата кальция с мочевиной	НКМ		ТУ 6-03-349	
	Нитрит натрия	НН		ГОСТ 19906, ТУ 38-10274	
	Нитрат натрия	НН)		ГОСТ 828	
	Ускоряющая противоморозная добавка	УПДМ		ТУ 64-6-381	
	Формиат натрия спиртовой	ФНС		ТУ 38-50274	
	Поташ (карбонат калия)	п		ГОСТ 10690	
	Хлорид натрия	хн		ГОСТ 13830, ТУ 6-13-14	
	Хлорид кальция	хк		ГОСТ 450	
	Нитрат кальция	НК		ГОСТ 4142	
	Нитрит-нитрат кальция	ннк		ТУ 6-18-194	
Окончание табл. 2
1	2	3	4	5	6
	Нитрит-нитрат-хлорид кальция	ннхк		ТУ 6-18-194	
Ингибиторы коррозии стали	Нитрит натрия	НН	2...3	ГОСТ 19906,ТУ38-10274	Значения тока пассивации ста-ли более 10 mA/см2 и потен-циала пассива-ции стали более минус 450 mV
	Нитрит-нитрат кальция	ннк	2...4	ТУ 6-18-194	
	Тетраборат натрия	ТБН	0,2...3	ГОСТ 8429	
	Бихромат натрия	БХН	0,5	ГОСТ 2651	
	Бихромат калия	БХК	0,5	ГОСТ 2652	
	Катапин-ингибитор	КИ-1	0,025...0,15	ТУ 6-01-4089387-34	
Для бетонов, к которым предъявляются специальные требования по долговечности (морозостойкости, водонепроницаемости, коррозионной стойкости и другим показателям), выбор добавок следует производить по ведущему агрессивному воздействию.
Снижение материалоемкости бетонов может быть достигнуто за счет применения водоредуцирующих добавок (суперпластифика-торов и комплексных добавок на их основе). Их использование позволяет в равнопрочных бетонах уменьшить расход цемента на 15...20 %. Сочетание и дозировка водоредуцирующих монодобавок и комплексных добавок приведены в табл. 3. Характер воздействия водоредуцирующих добавок на показатели назначения бетона отражен в табл. 4.
Независимо от достигаемого эффекта по экономии цемента при приготовлении бетонов, к которым предъявляются повышенные требования по долговечности, в состав бетонной смеси целесообразно вводить воздухововлекающие, слабопластифицирующие добавки или их сочетания с ускорителями твердения.
Для получения бетонной смеси с требуемыми технологическими свойствами в ее состав рекомендуется вводить следующие добавки:
•	для приготовления литых и высокоподвижных бетонных смесей — суперпластификаторы и сильнопластифицирующие добавки;
•	для снижения жесткости и увеличения подвижности — пластифицирующие, воздухововлекающие и комплексные на их основе;
•	для повышения однородности и связности бетонной смеси — стабилизирующие, слабопластифицирующие, воздухововлекающие, гидрофобизирующие-воздухововлекающие;
•	для ускорения твердения или повышения электропроводности смеси — добавки ускорителей твердения и ингибиторов коррозии стали.
Для получения бетонов высокой плотности и высокопрочных бетонов класса В40 и более следует обязательно вводить суперпластификаторы и комплексные добавки на их основе.
Для обеспечения стойкости бетонных и железобетонных конструкций в зависимости от условий эксплуатации и вида коррозионного воздействия агрессивной среды необходимо применять следующие добавки:
180
Таблица 3
Сочетание и дозировка комплексных добавок
Назначение	Условное обозначение комплексов	Количество добавок в составе комплексных в расчете на сухое вещество, % массы цемента
1	2	3
Добавки одноцелевого действия		
Пластифицирующие	С-3 + лет	0,3...0,45 + 0,15... 0,25
	С-3+(ЩСПК,ЩСПК-2М,СПД-м,ЧСЩ)	0,35...0,45+ 0,15...0,25
	С-3 + ЛСТ+ ГКЖ-10 (ГКЖ-11)	0,3...0,45+ 0,15...0,25 +0,1...0,2
Ингибиторы коррозии стали	НН + (ТБН, БХН, БХК)	1,8...2 + 0,2...0,5
Ускорители схватывания	ХК + (НН|(ХН, ННК)	0.5...3+ 0,5...3
Добавки многоцелевого назначения		
Пластифицирующие и воздухововлекающие	С-3 + (СНВ, КТП)	0,5...0,7 + 0,002...0,01
	С-3 + ЧСЩ + (СНВ, КТП)	0,35.. .0,45+0,15.. .0,25+0,002.. .0,01
	ЛСТ + (СНВ, КТП, С, ОП)	0,1...0,25 + 0,002...0,01
	ВРП-1 +с	0,005...0,02 + 0,005...0,02
	(ЩСПК, ЩСПК-2М, СПД-м) + + (СНВ, КТП, С, ОП)	0,1...0,3 + 0,002...0,01
	ЧСЩ + КТП	0,1...0,25+ 0,005...0,01
Пластифицирующие и газообразующие	ЛСТ + (136-41,136-157М, ПГЭН)	0,1...0,3 + 0,05. ..0,1
Пластифицирующие и ускорители твердения	С-3 + (ЛСТ, ЧСЩ) + сн	0,35.. .0,45 + 0,15.. .0,2 + 0,3... 1,5
	ЛСТ + (СН, НН|( ХК, НК, ННХК)	0,1...0,3 + 0,3...1,5
	ЛСТ + (НЧК, КЧНР) + сн	0,1...0,2 + 0,!...0,2 + 0,5...1,5
	ЧСЩ + ХК	0,1...0,25+ 0,05...0,2
	УПБ + СН	0,1. ..0,3 + 0,5... 1,5
Окончание табл. 3
1	2	3
*	(ЩСПК, ЩСПК-2М, СПД-м) + + (НК, СН, ТНФ)	0,1...0,35+0,05...0,2
Пластифицирующие, воздухововлекающие и ускорители твердения	лет + СНВ + (СН, НК)	0,1.. .0,2 + 0,005.. .0,03 + 0,5... 1,5
Пластифицирующие, воздухововлекающие и ингибиторы коррозии стали	лет+енв + ннк	0,1...0,15+ 0,01...0,03+ 0,5...1,5
Пластифицирующие, газообразующие и ускорители твердения	ЛСТ + (ПГЭН, 136-41, 136-157М) + СН	0,1...0,15+0,05...0,1 +0,5...1,5
Воздухововлекающие и ускорители твердения	СНВ + (СН, НК, ННХК)	О,ОО5...О,О2+О,5...1,5
Газообразующие и ускорители твердения	(ПГЭН, 136-41, 136-157М) + НК	0,05...0,1 +0,5...1,5
Воздухововлекающие и ингибиторы коррозии стали	СНВ + (НН, ННК)	0,005...0,02 + 0,5...1,5
Ускорители твердения и ингибиторы коррозии стали	ХК + (НН, ННК)	0,5...3 + 0,5...3
Кольматирующие и замедлители схватывания	(СА, ХЖ, НЖ, СЖ, НК) + лет	0,5...2 + 0,15...0,25
Гидрофобизирующие и ускорители твердения	(АМСР, ГКЖ-10, ГКЖ-11) + НК	0,1...0,2 + 0,5...1,5
Гидрофобизирующие и газообразующие	(АМСР, ГКЖ-10, ГКЖ-11) + + (ПГЭН, 136-41, 136-157М)	0,1...0,2 + 0,05. ..0,1
Гидрофобизирующие и воздухововлекающие	(АМСР, ГКЖ-10, ГКЖ-11) + СНВ	0,1...0,2 + 0,005...0,02
Примечание. Из компонентов, указанных в скобках, применяется только один.
Таблица 4
Влияние водоредуцирующих добавок на свойства бетонной смеси и бетона
Добавки	Критерий эффективности			
	Уменьшение расхода воды, %	Повышение водонепроницаемости бетона на число марок	Изменение прочности бетона от исходной 100 %, до %	Повышение морозостойкости бетона на число марок
1	2	3	4	5
Водоредуцирующие I группы				
кмх	35...40	4...7	180...200	3...4
С-3, 10-03 , 40-03, ДФ, МФ-АР, СМФ	20...30	>4	125...140	1...1,5
с-з + лет	20...30	>4	125...140	1...1,5
С-3 + ЩСПК (ЧСЩ)	20...30	>4	125...135	2.5...3
С-З + ЛСТ (ЧСЩ) + СНВ (КТП)	20...25.	>4	125...135	3...4
'	Водоредуцирующие II группы				
Лигнопан Б-1, Лигнопан Б-3	12...19	2...3	115...120	1...1.5
ЛСТМ-2, МЛС, АПЛ	12...15	2...3	115...120	1,5...2
ЛСТ + ЩСПК	15...20	2...3	120...130	2...3
С-З + СНВ (КТП)	15...20	2...3	120...125	2...3
С-З + ЛСТ + ГКЖ-10 (ГКЖ-11)	20...25	1,5...2	125...135	2...3
Водоредуцирующие III группы				
ЛСТ, УПБ, ВРП-1, С-1, ИДК, ПФС	10...12	1,5...2	ПО...115	1...1,5
ЩСПК, ЧСЩ	10...12	1,5...2,5	ПО...115	1,5...2,5
ЩСПК-М2. СПД-м	10...12	1,5...2,5	115...120	1,5...2,5
НЧК, КЧНР, М|; ГКЖ-10, ГКЖ-11	6...10	1,5...2,5	105...ПО	1,5...2,5
оо
Окончание табл. 4
1	2	3	4	5
ЧСЩ + КТП	8...10	1...2	105...НО	2...3
ЛСТ + СН (НК, ННХК, ННК)	10...12	1,5...2	ПО...125	1...1,5
УПБ + СН	10...12	1,5...2	НО...125	1...1,5
ЛСТ + НЧК (КЧНР) + СН	10...12	1,5...2	100...115	3...4
ЛСТ + СНВ (КТП, ОП, С)	8...10	2...3	105...110	2...3
ВРП-1 +с	8...10	2...3	105...110	2...3
ЩСПК (ЩСПК-М2, СПД-м) + + СНВ (КТП, ОП, С)	10...12	2...3	ПО...115	2...3
ЛСТ+СНВ + СН(НК)	10...12	1,5...2	100...115	3...4
ЛСТ+ 136-41(136-157М,ПГЭН) + СН	10...12	1,5...2	ПО...115	4...5
С-3 + ЛСТ + ГКЖ-10 (ГКЖ-11)	20...25	1,5...2	125...135	2...3
Водоредуцирующие IV группы				
СНВ, КТП, ОТП, СДО, ОП, с	2...3	1,5...2	—	3...4
136-41, 136-157М, ПГЭН	3...5	1,5...2	—	4...5
ДЭГ-1, ТЭГ-1, С-89	5...7	3...4	105...ПО	1...2
ХК, НК, ННХК, СН, НН, ТНФ	2...3	0,5...1	ПО...120	0,5...1
СНВ + СН (НК, ННК, ННХК)	2...3	1,5...2	100... 105	3...4
136-41 (136-157М, ПГЭН) + НК	3...5	1,5...2,5	105...110	4...5
Примечание. Из компонентов, указанных в скобках, применяется только один.
Таблица 5
Рекомендуемое количество противоморозиых добавок
Расчетная температура бетона, °C	Количество добавок в расчете на сухое вещество, % по массе цемента							
	Лигнопан Б~4	НН	ХН+ХК	НКМ, НК+М*	НК+М, ННК+М	ННХК, НН+ХК*, ХК+ННК*	ННХК+М	П
0... 5	2	4...6	3+0...3+2	3...5	3+1...4+1,5	3...5	2+1...4+1	5...6
6...10	3	6...8	3,5+3,5...4+2,5	6...9	5+1,5...7+2,5	6...9	4,5+1,5.. .7+2,5	6...8
-И. ..15	4	8...10	3+4,5...3,5+5	7...10	6+2... 8+3		7...10	6+2... 8+3	8...10
- 16...- 20	—	-—	2,5+6...3+7	9...12	7+3... 9+4	8...12	7+2...9+4	10...12
-21...-25	—			—	—	10...14	8+3...10+4	12...15
Примечания: * Соотношение компонентов 1:1 по массе в расчете на сухое вещество.
1.	При температуре бетона выше -5°С вместо ХН возможно применение ХК (до 3 % по массе цемента).
2.	Концентрация раствора затворения (с учетом влажности заполнителей) не должна превышать:
для П - 30 %; для НКМ, НК + М, ННК + М, ННХК, ННХК+М, ХН+ХК, ХК+ННК — 25 %; для НН — 20 %.
оо
•	для повышения морозостойкости бетона — воздухововлекающие, газообразующие, слабопластифицирующие, гидрофоби-зирующие-воздухововлекающие, гидрофобизирующие-газооб-разующие;
•	для повышения стойкости бетона при воздействии солей, в том числе в условиях капиллярного подсоса и испарения — те же, что для повышения морозостойкости, а также суперпластификаторы, гидрофобизирующие и кольматирующие;
•	для повышения непроницаемости бетона — кольматирующие, водоредуцирующие, воздухововлекающие, гидрофобизирую-щие-возду хововлекающие;
•	для повышения защитного действия по отношению к стальной арматуре — ингибиторы коррозии стали: НН и ННК — для конструкций, предназначенных для эксплуатации в слабоагрессивных средах, а комплексные: НН+ТБН, НН+БХН, НН+БХК — для конструкций, предназначенных для эксплуатации в средне- и сильноагрессивных средах.
Для сокращения режима тепловой обработки, а также для ускорения твердения бетонов, выдерживаемых на полигонах в естественных условиях, в состав бетона следует вводить добавки ускорителей твердения и комплексные на их основе.
При изготовлении изделий из легкого бетона на пористых заполнителях могут применяться все химические добавки, рекомендуемые для тяжелых бетонов, с аналогичными проектными характеристиками, условиями приготовления и применения с учетом некоторых особенностей.
При использовании водопотребных мелких заполнителей (золы и золошлаковых смесей ТЭС, пористого песка и др.) следует применять пластифицирующие добавки, а повышение плотности бетона при этом можно компенсировать увеличением объема вовлеченного воздуха за счет применения воздухововлекающих добавок.
Дозировка пластифицирующих добавок для конструкционных легких бетонов находится в тех же пределах, что и для тяжелых бетонов.
При изготовлении изделий из конструкционно-теплоизоляционного бетона целесообразно использовать воздухововлекающие добавки. Одновременно с ними могут применяться:
•	пластификаторы — для снижения на 10...20 % водосодержа-ния бетонной смеси и отпускной влажности бетона;
186
•	гидрофобизаторы — для уменьшения водопоглощения бетоном в ограждающих конструкциях, эксплуатируемых в агрессивных средах;
•	ускорители твердения — для создания требуемой распалубоч-ной прочности бетона при сокращенных режимах тепловой обработки.
Количество вводимых химических монодобавок и комплексных добавок необходимо определять по рекомендациям [1—5]. Оптимальное количество добавок устанавливается экспериментально при подборе состава бетона.
Рекомендуемое количество противоморозных добавок в зависимости от расчетной температуры бетона приводится в табл. 5.
Области допустимого применения бетонов с противоморозными добавками приводятся в табл. 6.
Таблица 6
Область применения бетонов с противоморозными добавками
Тип конструкций и условия их эксплуатации	ХКГ ХН+ +ХК	нк,нкм, нк+м, ннк+м	ХК+ +НН	ннхк, ннхк+м	НН	п
1	2	3	4	5	Т~	~Т~
1. Предварительно-напряженные изделия и конструкции (кроме указанных в п. 2), стыки сборномонолитных и сборньи конструкций					+	
2. То же, армированные сталью А600, А800, АтбОО, Ат800, АтЮОО						
3. Железобетонные изделия и конструкции с ненапряженной рабочей арматурой:						
3.1. Диаметром 5 мм и менее	—	+	—	—	+	4~
Диаметром более 5 мм	—	+		+	+	+
3.2. Имеющие выпуск арматуры или закладные детали:						
— без специальной защиты стали	—	+	—	—	+	
— с цинковым покрытием по стали	—	—	—	—	+	—
— с алюминиевым покрытием	—	—	—	—	—	—
— с комбинированным покрытием (щелочестойкими лакокрасочными или другими по металлизационному подслою), а также стыки без закладных деталей		+			+	
187
Окончание табл. 6
1	2	3	4	5	6	7
3.3. Предназначенные для эксплуатации в средах:						
— в неагрессивных газовых	—	+		+	+	+
— в агрессивных газовых	—	+	—	—	+	
— в зоне переменного уровня воды и в зонах действия блуждающих по-стояных токов от посторонних источников		+			+	
— в жидких и газовых средах в нормальном, влажном и мокром режимах при наличии в заполнителе включений реакционноспособного кремнезема		+		+		
— в неагрессивных и агрессивных водных средах (кроме указанных в след, пункте)	+	+	+	+	+	+*
— в агрессивных сульфатных водах или в растворах солей и едких щелочей при наличии испаряющих поверхностей					+	
3.4. Для электрифицированного транспорта и промышленных предприятий, потребляющих по-стояный электрический ток						
4. Сборно-монолитные конструкции из оконтуривающих блоков толщиной > 30 см с монолитным ядром		+	+	+	+	+
5. Бетонные изделия и конструкции при эксплуатации в жидких и газовых средах в нормальном, влажном и мокром режимах при наличии в заполнителе включений реакционноспособного кремнезема		+	+	+		
Примечания: « + » и «-» — соответственно допускается или не допускается к применению; «звездочка» — допускается к применению в сочетании с добавкой замедлителя схватывания.
При использовании добавок следует учитывать требования [3,5], которые ограничивают применение добавок в бетонных и железобетонных изделиях и конструкциях в зависимости от условий их эксплуатации (табл. 7).
188
Таблица 7
Области недопустимого использования добавок
Изделия и конструкции, условия их эксплуатации	Запрещается введение добавок
1. Предварительно-напряженные изделия и конструкции	ХК, ХЖ, ННХК, УПБ
2. То же, армированные сталью класса А400	ХК, ХЖ, ННХК, УПБ, НК, ННК, нж
3. Железобетонные изделия и конструкции с ненапряженной рабочей арматурой: 3.1. Диаметром 5 мм и менее	ХК, ХЖ
3.2. Имеющие выпуск арматуры или закладные детали:	
- без специальной защиты стали	ХК, ХЖ, ННХК
- с цинковым покрытием по стали	ХК, ХЖ, ННХК, СН, ТНФ, НК, ННК, НЖ, БХК, БХН
- с алюминиевым покрытием по стали	ХК, ХЖ, СН, ТНФ, НН, НН|, БХК, БХН
3.3. Предназначенные для эксплуатации в средах:	
- в агрессивных газовых	ХК, ХЖ
- в жидких и газовых средах в нормальном, влажном и мокром режимах при наличии в заполнителе включений реакционноспособного кремнезема	ХК, ХЖ, СН, ТНФ, НН, ННЬ БХК, БХН, ТБН
- в зоне переменного уровня воды и в зонах действия блуждающих постоянных токов от посторонних источников	ХК, ХЖ, ННХК
- в агрессивных сульфатных водах и в растворах солей и едких щелочей при наличии испаряющих поверхностей	ХК, ХЖ, ННХК, НК, НЖ, ННК
3.4. Для электрифицированного транспорта и промышленных предприятий, потребляющих постоянный электрический ток	ХК, ХЖ, СН, ТНФ, НН, НН(, БХК, БХН, ТБН, СА, СЖ, ННХК, НК, ННК
4. Бетонные изделия и конструкции при эксплуатации в жидких и газовых средах в нормальном, влажном и мокром режимах при наличии в заполнителе включений реакционноспособного кремнезема	СН, ТНФ, НН, НН|, БХК, БХН, ТБН
Примечания-.
1.	Возможность применения добавок по п. 1, 2, 3.1, 3-2 должна уточняться с учетом требований п. 3.3.
2.	Ограничения по применению бетонов с добавками по п. 3.2 распространяются и на бетонные изделия.
189
3.	К бетону конструкций, периодически увлажняемых водой, конденсатом или технологическими жидкостями, должны предъявляться такие же требования, как и к бекону конструкций, эксплуатируемых в нормальном, влажном и мокром режимах.
4.	Добавку НЖ запрещается применять в бетонах, подвергающихся тепловой обработке или периодическому нагреванию при эксплуатации выше 70°С.
Литература
1.	Бердичевский Г. И. и др. Производство сборных железобетонных изделий: Справочник / Под ред. К. В. Михайлова, К. М. Королева. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1989.
2.	ГОСТ 24211-91. Добавки для бетонов. Общие технические требования. (Взамен ГОСТ 24211-80).
3.	Пособие по применению химических добавок при производстве сборных железобетонных конструкций и изделий (к СНиП 3.09.01—85)/НИИЖБ,— М.: Стройиздат, 1989.
4.	Руководство по применению бетонов с противоморозными добавками/ НИИЖБ Госстроя СССР. - М.: Стройиздат, 1978.
5.	Пособие по проектированию защиты от коррозии бетонных и железобетонных строительных конструкций (к СНиП 2.03.11—85) / НИИЖБ. — М.: Стройиздат, 1989.
Арматурная сталь
СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения» регламентирует применение для железобетонных конструкций следующих видов стальной арматуры, установленных соответствующими стандартами:
—	горячекатаную гладкую и периодического профиля диаметром 3—80 мм;
—	термомеханически упрочненную периодического профиля диаметром 6—40 мм;
—	механически упрочненную в холодном состоянии (холодноде-формированная) периодического профиля или гладкая, диаметром 3—12 мм;
—	арматурные канаты диаметром 6—15 мм.
Кроме того, в большепролетных конструкциях могут быть применены стальные канаты (спиральные, двойной связки, закрытые).
Для сталежелезобетонных конструкций (конструкций, состоящих из стальных и железобетонных элементов) применяют листовую и профильную сталь по соответствующим нормам и стандартам (СНиП П-23).
Основным нормируемым и контролируемым показателем качества стальной арматуры является класс арматуры по прочности на растяжение, обозначаемый:
А — для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры;
В — для холоднодеформированной арматуры;
К — для арматурных канатов.
Класс арматуры соответствует гарантированному значению предела текучести (физического или условного) в МПа, устанавливаемому в соответствии с требованиями стандартов и технических условий, и принимается в пределах от А240 до А1500, от В500 до В2000 и от К1400 до К2500.
191
Горячекатаную стержневую арматуру поставляют по ГОСТ 5781, термомеханически упрочненную стержневую арматуру — по ГОСТ 10884.
Сталь горячекатаную для армирования железобетонных конструкций подразделяют на классы в зависимости от механических свойств — класса прочности (установленного стандартом нормируемого значения условного или физического предела текучести, Н/мм2):
А240 (A-I), А300 (А-П), А400 (А-Ш), А600 (A-IV), А800 (A-V), А1000 (A-VI).
Арматурная сталь выпускается в стержнях или мотках: сталь класса А240 (A-I) изготовливают гладкой, сталь классов АЗОО (А-П), А400 (А-Ш), А600 (A-IV), А800 (A-V), А1000 (А-VI) — периодического профиля.
Арматурная сталь периодического профиля представляет собой круглые профили с двумя продольными ребрами и поперечными выступами, идущими по трехзаходной винтовой линии. Для профилей диаметром 6 мм допускаются выступы, идущие по однозаходной винтовой линии, диаметром 8 мм — по двухзаходной винтовой линии.
Арматурная сталь класса АЗОО (А-П), изготовленная в обычном исполнении, профилем, приведенным на рис. 1, а, и специального назначения АсЗОО (Ас-П) профилем, приведенным на рис. 2, а, должна иметь выступы, идущие по винтовым линиям с одинаковым заходом на обеих сторонах профиля.
Сталь класса А400 (А-Ш), изготовленная профилем, приведенным на рис. 1, б, и классов А600 (A-IV), А800 (A-V), А1000 (А-VI) профилем, приведенным на рис. 2, б, должна иметь выступы по винтовым линиям, имеющим с одной стороны профиля правый, а с другой — левый заходы.
Арматурная сталь специального назначения класса АсЗОО (Ас-П) имеет профили, приведенные на рис. 1, а или 2, а.
Профиль специального назначения изготовляется (рис. 2,а) по согласованию изготовителя с потребителем. Форма и размеры профилей, приведенных на рис. 2, а и б, могут уточняться.
По требованию потребителя сталь классов АЗОО (А-П), А400 (А-Ш), А600 (A-IV), А800 (A-V) изготавливают гладкой.
Принятые обозначения классов дополняются индексами для указания при необходимости способа изготовления, особых свойств или назначения арматуры. Так, термомеханически упрочненную стержневую арматурную сталь обозначают символом Ат, сталь специального назначения (северного исполнения) — Ас, термомеханически упрочненную сталь свариваемую обозначают буквой С (например, АтбООС), 192
Рис. 1. Профили арматурной стали
Рис. 2. Профили арматурной стали
а такую же сталь с повышенной стойкостью против коррозионного растрескивания под напряжением — буквой К (например, АтЮООК).
Арматурная термомеханически упрочненная сталь выпускается классов Ат400С, Ат500С, АтбОО, АтбООС, АтбООК, Ат800, Ат800К, AtIOOO, АтЮООК и Ат1200.
Арматурную термомеханически упрочненную сталь изготавливают с периодическим профилем по ГОСТ 10884 (рис. 3) или по ГОСТ 5781.
7. Строительные материалы
193
t. b2
Рис. 3. Профили арматурной стали
По согласованию с потребителем арматурную сталь класса прочности Ат800 и выше допускается изготовлять гладкой.
Номинальные диаметры стержней периодического профиля соответствуют номинальным диаметрам равновеликих по площади поперечного сечения круглых гладких стержней (табл. 1).
Арматурную горячекатаную сталь классов А240 (A-I) и А300 (А-II) диаметром до 12 мм и класса А400 (А-1П) диаметром до 10 мм включительно изготовляют в мотках или стержнях, больших диаметров — в стержнях. Арматурную сталь классов А600 (AIV), А800 (A-V) и А1000 (A-VI) всех размеров изготовляют в стержнях, диаметром 6 и 8 мм — по согласованию с потребителем в мотках.
Стержни имеют стандартную длину от 6 до 12 м, по согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовление стержней от 5 до 25 м.
Маркировка арматурной стали должна содержать:
194
Таблица 1
Характеристика арматурной стали
Номер профиля (номинальный диаметр стержня dH), мм	Площадь поперечного сечения стержня, см‘	Масса 1 м профиля	
		Теоретическая, кг	Предельные отклонения (ГОСТ 5781),%
6	0,283	0,222	
8	0,503	0,395	+9,0 ...-7,0
10	0,785	0,617	
12	1,131	0,888	+5,0...-6,0
14	1,540	1,210	
16	2,010	1,580	
18	2,540	2,000	
20	3,140	2,470	
22	3,800	2,980	+3,0 ...-5,0
25	4,910	3,850	
28	6,160	4,830	
32	8,040	6,310	
36	10,180	7,990	
40	12,570	9,870	+3,0 ...-4,0
45	15,000	12,480	
50	19,630	15,410	
55	23,760	18,650	
60	28,270	22,190	+2,0...-4,0
70	38,480	30,210	
80	50,270	39,460	
•	номинальный диаметр (номер профиля), мм;
•	обозначение класса прочности;
•	обозначение ее эксплуатационных характеристик — свариваемости (индекс С), стойкости против коррозионного растрескивания (индекс К).
Примеры условного обозначения арматурной стали различного класса прочности и технического назначения:
арматурная сталь диаметром 20 мм, класса прочности А300 (А-П):
20А300 ГОСТ 5781-82;
арматурная сталь диаметром 18 мм, класса прочности А240 (A-I):
18А240 ГОСТ 5781-82;
арматурная сталь диаметром 20 мм, класса прочности Ат800:
20Ат800 ГОСТ 10884-94;
то же, диаметром 10 мм, класса прочности Ат400, свариваемой (С): 10Ат400С ГОСТ 10884-94;
195
то же, диаметром 16 мм, класса прочности АтбОО, стойкой против коррозионного растрескивания (К):
16Ат600К ГОСТ 10884-94.
Арматурную термомеханически упрочненную сталь диаметром 10 мм и более изготовляют в виде стержней длиной, оговоренной в заказе.
Арматурная сталь диаметрами 6 и 8 мм изготовляется в мотках. Изготовление арматурной стали классов Ат400С, Ат500С и АтбООС диаметром 10 мм допускается в мотках.
Стержни изготовляют мерной длины от 5,3 до 13,5 м. Допускается изготовление стержней мерной длины до 26 м.
Предельные отклонения по длине стержней мерной длины должны соответствовать требованиям ГОСТ 5781 и ГОСТ 10884.
Арматурную сталь изготовляют из углеродистой и низколегированной стали марок, указанных в табл. 2. Марка стали указывается потребителем в заказе. При отсутствии указания марку стали устанавливает предприятие-изготовитель. Для стержней класса А600 (A-IV) марки стали устанавливают по согласованию с потребителем. Марки углеродистой стали обыкновенного качества определены в ГОСТ 380.
В обозначении марок низколегированных сталей первая цифра означает содержание углерода в сотых долях процента, буквы: Г — марганец, С— кремний, Т— титан, X— хром, А— азот, Ю — алюминий, Ц — цирконий, Р — бор. Цифры после букв означают примерное содержание соответствующего элемента в целых единицах процента.
Арматурную сталь классов А240 (A-I), АЗОО (А-П), А400 (А-Ш), А600 (A-IV) изготовляют горячекатаной, класса А800 (A-V) — с низкотемпературным отпуском, класса А1000 (A-VI) — с низкотемпературным отпуском или термомеханической обработкой в потоке прокатного стана.
Допускается не проводить низкотемпературный отпуск стали классов А800 (A-V) и А1000 (А-VI) при условии получения относительного удлинения не менее 9% и равномерного удлинения не менее 2% при испытании в течение 12 ч после прокатки.
Механические свойства арматурной стали должны соответствовать нормам, указанным в табл. 3.
Для стали класса АЗОО (А-П) диаметром свыше 40 мм допускается снижение относительного удлинения на 0,25 % на каждый миллиметр увеличения диаметра, но не более чем на 3%.
Для стали класса АсЗОО (Ас-П) допускается снижение временного сопротивления до 426 МПа (43,5 кгс/мм2) при относительном удлинении 85 30% и более.
Для стали марки 25Г2С класса А400 (А-Ш) допускается сниже-
196
Таблица 2
Характеристика сталей для изготовления арматурной стали
Класс арматурной стали	Обозначение по ранее действовавшей НТД	Номинальный размер, мм	Марка стали
А240	A-I	6—40	СтЗкп, СтЗпс, СтЗсп
А300	А-П	10—40	Ст5сп, Ст5пс
		40—80	18Г2С
АсЗОО	Ас-11	10—32 (36—40)	югт
А400	А-III	6—40	35ГС,25Г2С
		6—22	32Г2Рпс
Ат400С		6—40	СтЗсп, СтЗпс
Ат500С		6—40	Ст5сп, Ст5пс
А600	A-IV	10—18	80С
		(6-8) 10—32 (36—40)	20ХГ2Ц
АтбОО	At-IV	10—40	20ГС
АтбООС	At-IVC		25Г2С, 35ГС, 28С, 27ГС
АтбООК	At-IVK		10ГС2, 08Г2С, 25С2Р
А800	A-V	(6-8) 10—32 (36—40)	23Х2Г2Т
Ат800	Ат-V	10—32	20ГС, 20ГС2, 08Г2С, 10ГС2, 28С, 25Г2С, 22С
		18—32	35ГС, 25С2Р, 20ГС2
Ат800К	Ат-VK	18—32	35ГС, 25С2Р
А1000	A-VI	10—22	22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р, 20Х2Г2СР
Ат 1000	Ат-VI	10—32	20ГС, 20ГС2, 25С2Р
АтЮООК	Ат-VIK		20ХГС2
Ат 1200	Ат-VII	10—32	30ХС2
Примечания:
1. Размеры, указанные в скобках, изготовляют по согласованию с потребителем.
2. Буквы Ст означают сталь, цифры от 0 до 6 — условный номер марки в зависимости от химического состава стали. Для обозначения степени раскисления стали после номера марки добавляют индексы: кп — кипящая, пс — полуспокойная, сп — спокойная.
ние временного сопротивления до 560 МПа (57 кгс/мм2) при пределе текучести не менее 405 МПа (41 кгс/мм2), относительном удлинении 85 не менее 20%.
197
Вероятность обеспечения механических свойств, указанных в табл. 3, должна быть не менее 0,95.
Допускается изготовление арматурной стали класса А800 (A-V) из стали марок 22Х2Г2АЮ, 22Х2Г2Р, и 22Х2Г2СР.
В стали марки 35ГС, предназначенной для изготовления арматурной стали классов АтбООС, Ат800 и Ат800К, массовая доля углерода должна быть 0,28—0,33 %, а марганца 0,9—1,2 %.
Механические свойства арматурной стали
Класс арматурной стали	Предел текучести от		Временное сопротивление разрыву ов		Относительное удлинение 5s, %	Равномерное удлинение 5р, %	Ударная вязкость при температуре -60 °C		Испытание на изгиб в холодном состоянии (с — толщина оправки, d — диаметр стержня)
	Н/мм2	кгс/ мм2	Н/мм2	кгс/ мм2			МДж/м2	кгс-м/ см2	
	не менее								
А240 (A-I)	235	24	373	38	25	—	—	—	180°; с = d
АЗ 00 (А-П)	295	30	490	50	19	—	—	—	180°; с = 3d
АсЗОО (Ас-П)	295	30	441	45	25	—	0,5	5	180°; с = d
А400 (А-Ш)	390	40	590	60	14	—	—	—	90°; с = 3d
А600 (A-IV)	590	60	883	90	6	2	—	—	45°; c = 5d
А800 (A-V)	785	80	1030	105	7	2	—	—	45°; с = 5d
А1000 (A-VI)	980	100	1230	125	6	2	—	—	45°; c = 5d
По согласованию с потребителем допускается не проводить испытание на ударную вязкость арматурной стали класса АсЗОО (Ас-П).
Для А600 (A-IV) диаметром 18 мм стали марки 80С норма изгиба в холодном состоянии устанавливается не менее 30° .
Для А24О (A-I) диаметром свыше 20 мм при изгибе в холодном состоянии на 180° с = 2d, для А300 (А-П) диаметром свыше 20 мм с = 4d.
На поверхности стержней, включая поверхность ребер и выступов, в соответствии с требованиями ГОСТ 5781 не должно быть трещин, раковин, плен и закатов.
198
Механические свойства арматурной термомеханически упрочненной стали до и после электронагрева, а также результаты испытаний ее на изгиб должны соответствовать установленным требованиям (табл. 4).
Таблица 4
Механические свойства арматурной термомеханически упрочненной стали
Класс арматурной стали	Номинальные диаметры, мм	Температура Электр о-нагре-ва, °C	Механические свойства				Испытание на изгиб в холодном состоянии, градус	Диаметр оправки (d — номинальный диаметр стержня)
			Временное сопротивление разрыву Св, Н/мм2	Условный или физиче-ский предел текучести аод(Сг), Н/мм2	Относительное удлинение, %			
					Ss	5Р		
			не менее					
Ат400	6—40	—	550	440	16	—	90	3d
Ат500	6—40	—	600	500	14	—	90	3d
АтбОО	10—40	400	800	600	12	4	45	5d
Ат800	10— 32*	400	1000	800	8	2	45	5d
Ат 1000	10—32	450	1250	1000	7	2	45	5d '
Ат 1200	10—32	450	1450	1200	6	2	45	5d
Примечание. * Для Ат800К — диаметры 18—32 мм.
Для АтбООС допускается снижение временного сопротивления разрыву на 50 Н/мм2 ниже норм, указанных в таблице, при увеличении относительного удлинения 85 на 2 % (абс.) и равномерного удлинения 8; на 1 % (абс.).
Для Ат400С, Ат500С и АтбОО в стержнях временное сопротивление разрыву не должно превышать значений, приведенных в таблице, более чем на 200 Н/мм2.
Для Ат1200 в состоянии поставки допускается снижение условного предела текучести до 1150 Н/мм2.
При испытании арматурной стали классов прочности Ат800, Ат1000 и Ат1200 непосредственно после прокатки допускается снижение показателей пластичности на 1 % (абс.).
По требованию потребителя регламентируют требования по релаксации напряжений, усталостной прочности и по испытанию на изгиб с разгибом.
Для арматурной стали классов прочности Ат800, Ат1000 и Ат1200 релаксация напряжений не должна превышать 4% за 1000 ч при исходном усилии, составляющем 70% максимального усилия, соответствующего временному сопротивлению разрыва (см. табл. 4).
199
Арматурная сталь классов прочности Ат800, Ат1000 и Ат1200 должна выдерживать без разрушения 2 млн циклов напряжения, составляющего 70% номинального предела прочности на растяжение. Интервал напряжения для гладкой арматурной стали должен составлять 245 Н/мм2, для арматурной стали периодического профиля — 195 Н/мм2.
Для арматурной стали классов Ат400С, Ат500С и АтбООС испытание на изгиб может быть заменено испытанием на изгиб с разгибом. После испытания ни один из испытываемых образцов не должен иметь разрывов или трещин, видимых невооруженным глазом.
Для арматурной стали классов прочности Ат800, Ат1000 и Ат1200 условный предел упругости ст0 02 должен быть не менее О,85сто ,.
Маркировка и упаковка горячекатаной стали для армирования железобетонных конструкций
Концы стержней из низколегированных сталей класса А600 (A-IV) должны быть окрашены красной краской, класса А800 (A-V) — красной и зеленой, класса А1000 (А-VI) — красной и синей. Допускается окраска связок на расстоянии 0,5 м от концов.
Стержни упаковывают в связки массой до 15 т, перевязанные проволокой или катанкой. По требованию потребителя стержни упаковывают в связки массой до 3 и 5 т.
На связки краска наносится полосами шириной не менее 20 мм на боковую поверхность по окружности (не менее 1/2 длины окружности) на расстоянии не более 500 мм от торца.
На мотки краска наносится полосами шириной не менее 20 мм поперек витков с наружной стороны мотка.
На неупакованную продукцию краска наносится на торец или на боковую поверхность на расстоянии не более 500 мм от торца.
На ярлыке, прикрепленном к каждой связке стержней, наносят условное обозначение класса по пределу текучести (например, А400) или принятое обозначение класса арматурной стали (например, А-1П).
Маркировка и упаковка арматурной термомеханически упрочненной стали для железобетонных конструкций
Маркировка производится в соответствии с ГОСТ 10884 при прокатке или же при отсутствии прокатной маркировки несмываемой краской. 1. Маркировка при прокатке.
Арматурная сталь периодического профиля имеет маркировку класса прочности и завода-изготовителя, наносимую при ее прокатке в виде маркировочных коротких поперечных ребер или точек на поперечных выступах.
200
Маркировочные короткие поперечные ребра высотой 0,5 мм, не выходящие за пределы габаритного размера по окружности диаметром dj, располагают на поверхностях, примыкающих к продольным ребрам (см. рис. 3, а, в).
Маркировочные точки высотой, равной высоте поперечного выступа, представляют собой конусообразные утолщения на поперечных выступах (см. рис. 3, б).
Класс прочности арматурной стали обозначают числом поперечных выступов согласно табл. 5 в интервале t, по рис. 3.
Таблица 5
Маркировка арматурной стали при прокатке
Класс прочности арматурной стали	Число поперечных выступов в интервале t.
Ат400	3
Ат500	1
АтбОО	4
Ат800	5
АтЮОО	6
Ат1200	7
2.	При отсутствии прокатной маркировки концы стержней или связки арматурной стали соответствующего класса должны быть окрашены несмываемой краской следующих цветов:
Ат400С — белой;
Ат500С — белой и синей;
АтбОО — желтой;
АтбООС — желтой и белой;
АтбООК — желтой и красной;
Ат800 — зеленой;
Ат800К — зеленой и красной;
Ат1000 — синей;
AtIOOOK — синей и красной;
Ат1200 — черной.
Допускается окраска связок на расстоянии 0,5 м от концов.
Стержни упаковывают в связки массой до 10 т, перевязанные проволокой. По требованию потребителей стержни упаковывают в связки массой до 3 т.
При поставке стали в мотках каждый моток должен состоять из одного отрезка арматурной стали. Масса мотка — до 3 т. Моток должен быть равномерно перевязан по окружности не менее чем в четы
201
рех местах. Каждая из этих вязок должна иметь промежуточную стяжку (вязку), которая располагается на уровне средней толщины мотка.
К каждому мотку или связке стержней должен быть прочно прикреплен ярлык, на котором указывают:
•	товарный знак или товарный знак и наименование предприятия-изготовителя;
•	условное обозначение арматурной стали;
•	номер партии;
•	клеймо технического контроля.
При несоответствии механических свойств арматурной стали маркировке, нанесенной при ее прокатке, фактический класс прочности должен быть указан на ярлыке и в документе о качестве, а концы стержней должны быть окрашены краской в соответствующий фактическому классу цвет.
Правила приемки и методы испытания арматуры установлены соответствующими стандартами и техническими условиями. Испытание на растяжение проводят по ГОСТ 12004, а испытание на изгиб — по ГОСТ 14019.
Холоднодеформированную арматуру (арматурную проволоку) диаметром от 3 до 12 мм изготавливают способом холодного волочения и подразделяют по форме поперечного сечения на гладкую и периодического профиля (рис. 4), а также по классам прочности: 500, 600, 1200, 1300, 1400, 1500. Класс прочности соответствует гарантированному значению условного предела текучести проволоки, МПа, с доверительной вероятностью 0,95. В условных обозначениях холоднодеформированная арматура (проволока) обозна-
Таблица 6
Расчетная площадь поперечного сечения и теоретическая масса 1000 м проволоки
Номинальный диаметр (номер профиля), мм	Площадь поперечного сечения, мм2	Масса 1000 м, кг
3,0	7,07	55,5
4,0	12,57	98,7
5,0	19,63	154,1
6,0	28,27	221,9
7,0	38,48	302,1
8,0	50,27	394,6
Примечание. Линейная плотность проволоки периодического профиля класса В500 не должна превышать следующих значений: диаметром 3 мм — 0,052 кг, диаметром 4 мм — 0,092 кг, диаметром 5 мм — 0,144 кг.
202
чается буквой В. Например, проволока диаметром 5 мм класса прочности 1400 обозначается: 5-В1400.
Пример полного условного обозначения проволоки номинальным диаметром 3,0 мм класса прочности 500:
проволока 3-В500 ГОСТ 6727-80.
В качестве ненапрягаемой арматуры применяют проволоку класса B500(Bp-I, В500С), которую изготовляют из низкоуглеродистой стали по ГОСТ 380, а для напрягаемой арматуры применяют проволоку гладкую и периодического профиля классов прочности 1200,1300, 1400 и 1500, которую производят из углеродистой конструкционной стали марок 65—85 по ГОСТ 14959. Проволоку класса В600, изготовляемую из стали марок СтЗкп и Ст5пс с термической обработкой, можно применять в качестве ненапрягаемой и напрягаемой арматуры.
Рис. 4. Периодические профили:
о — арматурной низкоуглеродистой проволоки В500; б — высокопрочной арматурной проволоки В1200 — В1500; в — арматурной проволоки повышенной прочности класса В600
203
Марку стали для арматурной проволоки завод-изготовитель выбирает так, чтобы обеспечить заданные стандартами и техническими условиями механические свойства (табл. 7).
Таблица 7
Характеристика холоднотянутой проволоки
Класс арма-	гост	Класс	Номинальный	Разрывное уси-	Усилие, соответствующее условно-	Относительное удлинение после разрыва	Число переги-	Диаметр оправки при испытании на изгиб
турной	и ТУ	прочно-	диаметр,	лие, кН	му преде-	на рас-	бов на	на 180° в
прово-		сти	мм		лу теку-	четной	180°	холодном
ЛОКИ					чести Ро,,	длине		
					кН	100 мм,		состоя-
						51оо, %		НИИ, мм
				не менее				
в	гост	500	3	3,9	3,5	2	4	
	6727	500	4	7,1	6,2	2,5	4	
		500	5	10,6	9,7	3	4	
в	ТУ 14-	600	4	10,5	8	2,5	4	
	-4-	600	4,5	13,2	10,2	2,7	4	
	1322-	600	5	16,4	12,5	3	5	
	-85	600	6	22,6	18	4	6	
в	ГОСТ	1500	3	12,6	106	4	9(8)	
	7348	1400	4	21,4	18	4	7(6)	
		1400	5	32,8	27,5	4	5(3)	
		1400	6	47,3	39,7	5		30
		1300	7	60,4	50,7	6		35
		1200	8	74	62	6		40
Примечания:
1. В скобках приведены данные для проволоки периодического профиля.
2. Для гладкой стабилизированной проволоки диаметром 5 мм (ТУ 14-4-1362-85) усилие, соответствующее условному пределу текучести, равно 30,1 кН. Высокопрочную арматурную проволоку в процессе изготовления подвергают низкотемпературному отпуску, в результате чего повышаются ее упругие свойства: развернутая из мотка и свободно уложенная проволока должна сохранять нормируемую прямолинейность.
Высокопрочную проволоку диаметром 7 и 8 мм изготовляют по разовым заказам, согласованным с заводом-изготовителем.
Метизная промышленность освоила производство следующих новых видов арматурной проволоки:
•	стабилизированной гладкой высокопрочной проволоки диаметром 5 мм с повышенной релаксационной стойкостью;
•	низкоуглеродистой проволоки периодического профиля диаметром 4—6 мм повышенной прочности класса В600.
Проволока изготовляется в мотках массой 500—1500 кг. Допус-
204
кается изготовление проволоки в мотках массой 20—100 кг. Каждый моток должен состоять из одного отрезка проволоки. Проволока должна быть свернута в мотки неперепутанными рядами.
Арматурные канаты (рис. 5) изготавливают из высокопрочной холоднотянутой проволоки. Для наилучшего использования прочностных свойств проволоки в канате шаг свивки принимают максимальным, обеспечивающим нераскручиваемость каната, обычно в пределах 10—16 диаметров каната.
Рис. 5. Поперечное сечение арматурных канатов: а — К-7; б— К-19
Механические свойства арматурных канатов приведены в табл. 8.
Таблица 8
Характеристика арматурных канатов
Класс арматурных канатов	ГОСТ, ТУ	Класс прочности канатов	Диаметр, мм		Номинальная площадь поперечного сечения каната, мм2	Разрывное усилие каната, кН	Усилие при условном пределе текучести Ро,2,кН	Относительное удлинение при разрыве, 6, %	Теоретическая масса, 1 м, кг
			У ело в ный диаметр каната	Проволоки					
							Не м	гнее	
К-7	гост	1500	6	2	22,7	40,6	34,9	4	0,173
	13840	1500	9	3	51	93,5	79,5	4	0,402
		1500	12	4	90,6	164	139,5	4	0,714
		1400	15	5	141,6	232	197	4	1,116
К-19	ТУ 14-4-22-71	1400	14,2	2,8	128,7	236,9	181,5	4	1,014
Примечание. Линейная плотность семипроволочных канатов приведена для шага свивки, равного 16 диаметрам каната.
В процессе производства канаты К-7 и К-19 подвергают низкотемпературному отпуску. Согласно ТУ 14-4-1362-85 усилие, соответствующее условному пределу текучести, равно 30,1 кН.
205
Маркировка и упаковка арматурной проволоки и канатов.
Арматурную проволоку и канаты поставляют в несмазанном виде. Канаты поставляют на барабанах или в мотках, проволоку в мотках массой 500—1500 кг, равномерно перевязанных по окружности не менее чем в трех местах. Допускается изготовление проволоки в мотках массой 20—100 кг, перевязанных не менее чем в трех местах. Каждый моток должен состоять из одного отрезка проволоки.
По требованию потребителя моток массой 500—1500 кг должен иметь промежуточные вязки, расположенные внутри мотка.
Мотки проволоки массой 20—100 кг связывают в бухты.
К каждому мотку (бухте) должен быть прочно прикреплен ярлык, на котором указывают:
•	товарный знак или наименование и товарный знак предприятия-изготовителя;
•	условное обозначение проволоки;
•	номер партии;
•	клеймо технического контроля.
Правила приемки и методы испытания проволоки установлены соответствующими стандартами и техническими условиями. Испытание на растяжение проводят по ГОСТ 12004, испытание на перегиб по ГОСТ 1579, а испытание на изгиб — по ГОСТ 14019.
В качестве ненапрягаемой арматуры железобетонных конструкций следует применять:
а)	стержневую арматуру классов А400 (А-Ш), Ат400С и Ат500С — для продольной и поперечной арматуры;
б)	арматурную проволоку класса В500 — для поперечной и продольной арматуры;
в)	стержневую арматуру классов А240(А-1), А300(А-П)и АсЗОО(Ас-П) — для поперечной арматуры, а также для продольной арматуры, если другие виды ненапрягаемой арматуры не могут быть использованы;
г)	стержневую арматуру класса АтбООС — для продольной арматуры;
д)	стержневую арматуру классов A600(A-IV), АтбОО и АтбООК — для продольной арматуры в вязаных каркасах и сетках;
е)	стержневую арматуру классов A800(A-V), Ат800, Ат800К, AIOOO(A-VI), АтЮОО, АтЮООК, Ат1200 — для продольной сжатой арматуры, а также для продольной сжатой и растянутой арматуры при смешанном армировании конструкции (наличии в них
206
напрягаемой и ненапрягаемой арматуры) в вязаных каркасах и сетках.
Из-за хладноломкости запрещается применять арматуру классов АЗОО (А-П) марки стали Ст5пс (диаметром 18—40 мм) и класса А240(А-1) марки стали СтЗкп, А600 (A-IV) и выше при температуре ниже -30°С; класса А400 (А-Ш) при температуре ниже -40°С.
Арматуру классов А400(А-Ш), Ат400С, Ат500С, АтбООС, В500, А240(А-1), АЗОО(А-П) и АсЗОО(Ас-П) рекомендуется применять в виде сварных каркасов и сеток.
Допускается использовать в сварных сетках и каркасах арматуру классов АтбООК (из стали марок 10ГС2 и 08Г2С) и Ат800 (из стали марки 20ГС) при выполнении крестообразных соединений контактно-точечной сваркой.
Ненапрягаемая арматура классов А240(А-1), АЗОО(А-П), А400(А-Ш), Ат400С, Ат500С, АтбООС хорошо сваривается контактной и дуговой сваркой; А600 (A-IV) и А800 (A-V) — только контактной сваркой.
В качестве напрягаемой арматуры предварительно напряженных конструкций следует применять стержневую арматуру классов A800(A-V), Ат800, Ат800К, AIOOO(A-VI), Ат1000, AtIOOOK и Ат1200; высокопрочную арматурную проволоку и арматурные канаты.
В качестве напрягаемой арматуры также допускается применять стержневую арматуру классов A600(A-IV), АтбОО, АтбООС, АтбООК.
В качестве напрягаемой арматуры конструкций, предназначенных для эксплуатации в агрессивной среде, следует преимущественно применять арматуру класса A600(A-IV), а также классов АтбООК, Ат800К, AtIOOOK и арматуру других видов в соответствии со СНиП 52-01-2003.
Для монтажных (подъемных) петель элементов сборных железобетонных и бетонных конструкций должна применяться горячекатаная арматурная сталь класса АсЗОО(Ас-П) марки 10ГТ и класса А240(А-1) марок СтЗсп и СтЗпс, а также класса А240(А-1) по ТУ 14-2-736-87 (особенно для конструкций, предназначенных для применения в районах с расчетной температурой ниже -30°С). В случае, если возможен монтаж конструкций при расчетной зимней температуре ниже -40°С, для монтажных петель не допускается применять сталь марки СтЗпс, так как данная сталь является хладноломкой.
Для закладных деталей и соединительных накладок применяют, как правило, прокатную углеродистую сталь класса С38/23.
При проектировании и производстве сборных железобетонных
207
конструкций в ряде случаев следует учитывать величину модуля упругости арматуры ЕДтабл. 9):
Таблица 9
Расчетные значения модуля упругости арматуры
Класс арматуры	Модуль упругости Е,, МПа	Класс арматуры	Модуль упругости Б, МПа
А240 (A-I), А300 (А-П), АсЗОО (Ас-П) А400 (А-Ш), Ат400С, Ат500С	2,0хЮ5	В1200—1500	2,0x105
		В500	2,0x105
А600 (A-IV), АтбОО, АтбООС, АтбООК, А800 (A-V), Ат800, Ат800К А1000 (А-VI), Ат 1000, АтЮООК, Ат 1200	1,9x105	В600	1,9x105
		К-7, К-19 (К1400—К1500)	1,8x105
Для массового производства сварных арматурных сеток необходима унификация их основных размеров, что является определяющим условием для создания и нормальной эксплуатации высокопроизводительных сварочных машин. ГОСТ 8478 содержит 56 марок сеток.
Для изготовления сварных сеток применяют низкоуглеродистую арматурную проволоку класса В500 диаметром 3—10 мм и стержневую сталь класса А400 (А-Ш), Ат400С, Ат500С диаметром 6—10 мм.
По виду поставки сетки подразделяют на рулонные и плоские; последние изготовляют шириной от 1040 до 3630 мм и длиной до 9 м. Шаг продольных стержней 100, 150, 200 мм, шаг поперечных стержней — от 50 до 300 мм.
Строительные растворы. Сухие строительные смеси
1.	Классификация растворов
Строительный раствор — это искусственный камнеподобный материал, образовавшийся в результате затвердевания рационально подобранной, тщательно перемешанной и уложенной в соответствии с назначением смеси, состоящей из вяжущего мелкого заполнителя (песка), воды и специальных минеральных или (и) органических добавок, придающих растворной смеси необходимые технологические, а затвердевшему раствору — требуемые строительно-технические свойства.
Растворы классифицируются по следующим признакам.
По основному назначению на:
•	кладочные, в том числе и для монтажных работ, применяемые для кладки стен с использованием бутового камня, керамического и силикатного кирпича и камней и других мелкоразмерных стеновых изделий;
•	облицовочные, применяемые для крепления облицовочных плит из природного камня, керамических и бетонных плиток по готовой кладке стен из кирпича и других штучных изделий;
•	штукатурные, предназначенные для нанесения на готовые поверхности стен слоев грунта, набрызга и накрывки при выполнении штукатурных работ;
•	специальные: декоративные, тепло- и гидроизоляционные, акустические, жаростойкие, кислотостойкие, тампонажные.
209
По применяемым вяжущим на:
•	п р о с т ы е (на вяжущем одного вида): известковые, гипсовые, цементные;
•сложные (на смешанных вяжущих): цементно-известковые, цементно-глиняные, известково-гипсовые.
По средней плотности на:
•	тяжелые, имеющие среднюю плотность 1500 кг/м3 и более, приготавливаемые с использованием плотных песков (природных кварцевых или полевошпатных, дробленных из плотных горных пород или металлургических шлаков);
•	легкие со средней плотностью менее 1500 кг/м3, в качестве заполнителя в которых применены пески, получаемые дроблением пористых горных пород (туфов, пемзы и др.) или искусственных пористых материалов (керамзита, аглопорита, перлита и др.).
По готовности к применению растворные смеси подразделяются на:
•	готовые, доставляемые на объект в готовом к применению виде или приготовленные смешиванием всех составляющих на приобъектных бетоно-растворных установках;
•сухие, приготавливаемые на специализированных предприятиях в сухом виде и требующие смешивания с водой или водными растворами добавок на объекте непосредственно перед применением.
7.1.	Требования к материалам
Для приготовления готовых растворных смесей применяют материалы, отвечающие требованиям стандартов и технических условий на эти материалы.
В качестве вяжущих материалов применяют:
•	гипсовые вяжущие по ГОСТ 125 (строительный и высокопрочный гипс, ангидритовые вяжущие);
•	известь строительную воздушную и гидравлическую по ГОСТ 9179;
•	портландцемент и шлакопортландцемент по ГОСТ 10178;
•	цементы пуццолановый и сульфатостойкий по ГОСТ 22266;
210
•	белый портландцемент по ГОСТ 965:
•	цветные портландцементы по ГОСТ 15825:
•	цемент для строительных растворов по ГОСТ 25328;
•	глину (согласно требованиям, изложенным в приложении В к ГОСТ 28013-98);
•	смешанные вяжущие по нормативным документам на конкретные виды вяжущих.
В качестве заполнителей применяют:
•	песок для строительных работ, отвечающий требованиям ГОСТ 8736;
•	золы-уноса от сжигания каменных и бурых углей по ГОСТ 25818;
•	золо-шлаковые пески, получаемые дроблением золо-шлаковых смесей от сжигания каменных и бурых углей, по ГОСТ 25592;
•	пористые пески, получаемые дроблением природных или искусственных пористых каменных материалов, по ГОСТ 25820;
•	песок из шлаков тепловых электростанций по ГОСТ 26644;
•	песок из шлаков черной и цветной металлургии по ГОСТ 5578.
Вода для затворения растворных смесей должна быть проверена на соответствие требованиям ГОСТ 23732; вода из системы питьевого водоснабжения может применяться без предварительной проверки.
Для регулирования технологических свойств растворных смесей и эксплуатационных характеристик растворов в их состав вводят химические добавки:
•	пластифицирующие, уменьшающие водосодержание и, как правило, улучшающие их водоудерживающую способность и понижающие расслаиваемость; растворы с такими добавками имеют повышенную прочность и морозостойкость;
•	ускоряющие твердение растворов;
•	улучшающие сцепление раствора с основанием;
•	предотвращающие замерзание растворных смесей до затвердевания;
•	придающие растворам специальные свойства: гидрофобизиру-ющие, окрашивающие, повышающие водонепроницаемость, морозостойкость, кислотостойкость и др.
211
1.2.	Технологические свойства растворных смесей
Качество готовых к применению смесей, в том числе полученных затворением сухих смесей, согласно ГОСТ 28013—98 характеризуется следующими показателями:
«подвижностью, оцениваемой глубиной погружения стандартного конуса, выраженной в см; по этому показателю растворные смеси подразделяются на 4 марки (табл. 1).
Таблица 1
Классификация растворных смесей по подвижности
Марка по подвижности	Погружение конуса, см
Пк 1	От 1 до 4 вкл.
Пк2	Св. 4 до 8 вкл.
ПкЗ	Св. 8 до 12 вкл.
Пк4	Св. 12 до 14 вкл.
«водоудерживающей способностью, оцениваемой массой испытанной пробы после 10-минутного впитывания из нее воды 10 слоями промокательной бумаги в течение 10 мин, выраженной в процентах к исходной ее массе. Этот показатель должен быть не менее 90%, а для глиносодержащих смесей — не менее 93%;
•	расслаиваемостью, характеризующейся процентным соотношением разности и суммы относительных содержаний песка в верхней и нижней половинах слоя смеси толщиной 150 мм после вибрирования ее в течение 1 мин. Для всех смесей этот показатель должен быть не более 10%;
•	средней плотностью, контролируемой в тех случаях, когда она оговорена в нормативной или проектной документации;
•	влажностью сухих смесей, которая до затворения водой должна быть не более 0,1% к массе смеси.
К растворным смесям специального назначенияч могут предъявляться дополнительные требования в соответствии с их назначением.
1.3.	Требования к затвердевшим растворам
К затвердевшим растворам предъявляются требования по следующим показателям:
212
•	прочность при сжатии в образцах-кубах с ребром 7,07 см, определяемая в проектном возрасте:
•	для растворов, приготовленных без применения гидравлических вяжущих, — 7 сут.;
•	для растворов, приготовленных с применением гидравлических вяжущих —• 28 сут; прочность растворов в проектном возрасте характеризуется марками М4, MIO, М25, М50, М75, М100, М150 и М200;
•морозостойкость, оцениваемая числом циклов попеременного замораживания и оттаивания при температурах, соответственно, -15—20°С и +15—20°С, вызвавшим снижение прочности при сжатии не более чем на 25% по сравнению с контрольными образцами, а массы — не более чем на 5%. Морозостойкость характеризуется марками F10, F15, F25, F50, F100, F150 и F200. Для растворов марок М4 и М10, а также для приготовленных без применения гидравлических вяжущих, марки по морозостойкости не назначаются и не контролируются.
•	влажность, определяемую по потере массы при высушивании образцов или проб раствора до постоянной массы в сушильном шкафу при температуре 105 ±5 °C , а для растворов на гипсовом вяжущем — 45—55 °C;
•средняя плотность затвердевших растворов, определяемая при нормальной, естественной и нормированной влажности, а также в сухом и воздушно-сухом состоянии.
1.4.	Приготовление растворных смесей
Растворные смеси приготавливают, как правило, на централизованных растворных заводах (узлах). Технологический процесс приготовления включает подготовку заполнителей (удаление включений крупнее 5 мм, фракционирование, удаление пылевидных и глинистых примесей промывкой, сушку, подогрев), дозирование заполнителя, вяжущих, воды и добавок, тщательное их перемешивание до получения однородной смеси.
В каждом конкретном случае определяется такой набор операций, который обеспечивает получение смесей с требуемыми технологическими характеристиками. Так, если используется песок, отвечающий требованиям по гранулометрическому составу и крупности зерен, операции по его фракционированию могут быть исключены;
213
при приготовлении летних смесей нет необходимости подогревать заполнители и т.д.
Перемешивание составляющих смеси осуществляется в раство-росмесителях гравитационного (свободного) или принудительного смешивания, работающих циклично или непрерывно. При приготовлении растворных смесей необходимо соблюдать следующие условия:
•	дозир'ование составных частей должно производиться по массе; при производительности смесителя не более 5 м3/ч допускается дозирование по объему;
•	погрешность дозирования составляющих, независимо от способа, не должна превышать:
1 % — при дозировании вяжущих, воды и добавок;
2% — при дозировании песка;
•	тщательное перемешивание составляющих;
•	соответствие подвижности смеси заданной величине.
Последовательность дозирования и загрузки составляющих в смеситель зависят от назначения раствора.
Приготовление летних растворов производят при следующей последовательности: сначала в смеситель подают отдозированную воду, затем загружают заполнитель, вяжущее и пластификатор (известковое или глиняное тесто). Очень часто растворные смеси приготавливают с органическими (пластифицирующими, микропенообразующими, гидрофобизующими) добавками или (и) электролитами, предназначенными для ускорения твердения при положительных температурах воздуха. Перед введением этих добавок из них приготавливают рабочие растворы, которые и дозируют в необходимых количествах в смеситель. Рабочие растворы добавок заливают в отдозированную воду затворения, а затем загружают остальные составляющие в указанной выше последовательности. Перемешивание всех компонентов проводят до получения однородной массы, но не менее 1 мин.
Растворные смеси, предназначенные для кладочных и штукатурных работ при отрицательных температурах воздуха, должны приготавливаться с противоморозными добавками: поташом, нитритом натрия, нитратом кальция совместно с мочевиной. Рабочий раствор поташа следует вводить в растворные смеси непосредственно перед затворением их водой только на передвижных или приобъектных смесительных установках. При этом подогрев растворных смесей с поташом не допускается в связи с опасностью их быстрого загустева
214
ния. По этой же причине смеси с поташом должны быть израсходованы в возможно короткий срок. При применении нитрита натрия или нитрата кальция с мочевиной из них предварительно приготавливаются рабочие растворы, дозируемые в смеситель.
Водные растворы солей допускается приготавливать заранее при условии их хранения в плотно закрытой емкости. Для предотвращения выпадения кристаллов солей водные растворы следует периодически перемешивать с проверкой соответствия требуемой плотности. Плотность растворов и содержание химических добавок в 1 л раствора при 20 ° С приведены в табл. 2 и 3.
Таблица 2
Плотность растворов и содержание безводных К,СО3 н NaNO2 в 1 л раствора при 20°С
Поташ К2СО,			Нитрит натрия NaNO2		
Плотность раствора, КГ/7Л	Содержание безводного КгСОз в 1 л р-ра, кг	Температура замерзания раствора, °C	Плотность раствора, кг/л	Содержание безводного К2СО3 в 1 л р-ра, кг	Температура замерзания раствора, °C
1,016	0,020	-0,7	1,011	0,020	-0,8
1,053	0,063	-2,0	1,038	0,062	-2,8
1,090	0,109	-3,6	1,065	0,106	-4,7
1,129	0,158	-5,4 ...	1,092	0,153	-6,9
1,149	0,184	-6,4	1,107	0,177	-8,1
1,169	0,210	-7,6	1,122	0,202	-9,2
1,190	0,238	-8,9	1,145	0,240	-11,7
1,211	0,266	-10,3	1,161	0,267	-13,9
1,232	0,296	-12,1	1,176	0,293	-15,7
1,254	0,326	-14,1	1,191	0,322	-18,3
1,276	0,357	-16,2	1,198	0,356	-19,6
1,298	0,390	-18,7	1,214	0,364	-16,5
1,344	0,457	-24,8	1,247	0,424	-11,7
1,375	0,500	-30,0	1,282	0,488	-9,5
1,414	0,566	-36,5	1,299	0,520	-6,0
Приготовление водных растворов химических добавок следует производить в металлических или деревянных емкостях, а также в специальных установках — солерастворителях. В целях экономии емкости водные растворы солей рекомендуется применять плотностью (по ареометру) 1,375 кг/л для раствора поташа и 1,29 кг/л для раствора нитрита натрия, что соответствует содержанию безводной соли 0,5 кг в одном литре раствора. Растворы нитрата кальция и мо-
215
Таблица 3
Плотность растворов н содержание безводных Ca(NO3)2 и CO(NH,), в 1 л раствора при 20°С
Нитрат кальция Ca(NO3)2			Мочевина CO(NH-h		
Плотность раствора, кг/л	Содержание Ca(NO3), в 1л р-ра, кг	Температура замерзания раствора. °C	Плотность раствора, кг/л	Содержание CO(NH2)2 в 1л раствора, кг	Температура замерзания раствора, СС
1,02	0,030	-0,8	1,015	0,058	-2,0
1,04	0,058	-1,7	1,020	0,076	-2,6
1,06	0,087	-2,6	1,025	0,093	-3,2
1,08	0,113	-3,2	1,030	0,111	-3,7
1,10	0,142	-4,0	1,035	0,128	-4,1
1,12	0,170	-5,1	1,040	0,146	-4,6
1,14	0,147	-6,0	1,045	0,164	-5,0
1,16	0,227	-7,2	1,050	0,182	-5,6
1,18	0,253	-8,7	1,055	0,200	-6,2
1,20	0,285	-10,1	1,060	0,216	-6,6
1,22	0,317	-11,9	1,065	0,224	-6,8
1,24	0,347	-13,6	1,070	0,252	-7,3
1,26	0,380	-15,6	1,075	0,268	-7,6
чевины рекомендуется приготавливать концентрированными: нитрата кальция — плотностью 1,34 кг/л (50%-ный раствор), а мочевины — плотностью 1,085 кг/л (30%-ный раствор). В приготавливаемые растворные смеси растворы этих добавок вводятся в тех количествах, которые обеспечивают сохранение жидкой фазы при соответствующих отрицательных температурах окружающей среды. Содержание нитрата кальция (НК) и мочевины (МК) в комплексной добавке принимают в зависимости от среднесуточной температуры воздуха в соотношении от 1:1 до 3:1.
Указанные добавки не допускается применять при кладке и монтаже конструкций, расположенных в зоне переменного уровня воды или под водой при отсутствии специальной защитной гидроизоляции. Поташ, кроме того, не допускается применять в растворах с заполнителями, содержащими реакционноспособный кремнезем (опал, халцедон и др.), при возведении из силикатного кирпича эле
216
ментов конструкций, подверженных увлажнению (карнизы, цоколи и т. п.) и при облицовке стен из силикатного кирпича и блоков марки 75 и ниже.
При приготовлении зимних растворных смесей необходимо иметь в виду следующее. Приготавливать растворы без химических добавок при средней температуре наружного воздуха ниже 5°C и минимальной суточной температуре ниже 0°С следует в отапливаемом помещении. Песок, применяемый для приготовления раствора, не должен содержать смерзшихся комьев размером более 1 см, а также льда. При подогреве песка его температура не должна превышать 60°С. Известковое и глиняное тесто не должно подвергаться замерзанию и иметь температуру ниже 5 °C. В случае применения подогретой воды затворения температура ее не должна быть выше 80 °C.
Готовые растворные смеси должны доставляться на строительные объекты в специальных растворовозах или приспособленных для этих целей автосамосвалах. Доставленные смеси следует выгружать в приемно-расходные бункера или в контейнеры-ящики, в которых растворная смесь подается к рабочему месту. Запрещается выгрузка растворных смесей на землю.
Сухие растворные смеси следует хранить на приобъектных складах в упакованном виде в крытых помещениях, исключающих их увлажнение. Не допускается хранить сухие смеси в поврежденной упаковке. Растворные смеси из сухих составов готовят так же, как и обычные, затворяя их водой или растворами добавок в количестве, указанном в сопроводительном документе. В некоторых случаях, согласно предписанию изготовителя, сухие смеси после смешивания с водой необходимо выдержать в течение некоторого времени (обычно не более 15 мин), после чего снова перемешать. Необходимость повторного перемешивания вызвана наличием в сухих составах полимерных добавок, для растворения которых в воде требуется дополнительное время.
1.5.	Контроль качества растворных смесей
Контроль качества растворных смесей производится в соответствии с ГОСТ 5802 и включает в себя определение следующих показателей:
•	подвижности;
•	расслаиваемости;
217
•	водоудерживающей способности;
•	плотности (в тех случаях, когда она нормируется).
Пробы для испытания растворной смеси и изготовления образцов отбирают до начала схватывания смеси. Отбор проб следует производить из смесителя по окончании перемешивания, на месте применения раствора из транспортных средств или рабочего ящика. Пробы отбирают не менее чем из трех мест с различной глубины порциями объемом не менее 3 л каждая. Точечные пробы дополнительно перемешивают в течение 30 с. Испытание должно быть начато не позднее 10 мин после отбора пробы. Общий объем отобранной пробы должен быть таким, чтобы смеси хватило на проведение всех запланированных испытаний.
Подвижность растворной смеси характеризуется измеряемой в сантиметрах глубиной погружения в нее эталонного конуса. При проведении испытания необходимо иметь прибор для определения подвижности (прибор СтройЦНИИЛа), сосуд для растворной смеси емкостью 3 л в форме усеченного конуса с диаметром нижнего основания 150 мм, верхнего основания 250 мм, высотой 180 мм, стальной стержень диаметром 12 мм, длиной 300 мм.
Перед определением подвижности проверяют свободное перемещение рабочей части прибора (штанги с конусом) по вертикали, а поверхность конуса очищают от загрязнений и протирают влажной тканью. Конический сосуд заполняют растворной смесью на 1 см ниже его краев и уплотняют ее штыкованием стержнем 25 раз и 5— 6-кратным легким постукиванием о стол, после чего его ставят на площадку прибора. Острие конуса приводят в соприкосновение с поверхностью смеси в сосуде, фиксируют штангу стопорным винтом и делают первый отсчет по шкале. Затем отпускают стопорный винт, давая конусу свободно погружаться в смесь. Во время погружения конуса никакие механические воздействия на прибор (толчки, перемещения и т.п.) не допускаются. Второй отсчет по шкале снимают через 1 мин после начала погружения конуса.
Глубину погружения конуса, измеренную с погрешностью до 1 мм, определяют по разности между вторым и первым отсчетами. Ее оценивают по результатам двух испытаний на разных пробах растворной смеси одного замеса как среднее арифметическое значение и округляют до целых сантиметров. Разница в показателях частных испытаний не должна превышать 20 мм, в противном случае испытания необходимо повторить на новых пробах смеси.
218
Расслаиваемость растворной смеси характеризует ее связность при динамических воздействиях (например, при перевозке автомобильным транспортом, перекачивании и т.п.).
Для проведения испытания необходимо иметь две стальные формы размером 150 х 150 х 150 мм, лабораторную виброплощадку типа 435А, обеспечивающую вертикальные колебания частотой 2900± 100 в минуту, амплитуду (0,5+0,05) мм и жесткое крепление формы с растворной смесью к поверхности стола; весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более 2 г; шкаф сушильный, обеспечивающий температуру (105+5) °C в течение всего периода сушки; тканое сито с ячейками 0,14 мм; четыре противня; стальной стержень диаметром 12 мм и длиной 300 мм.
Из замеса или доставленной на объект растворной смеси отбирают две пробы, каждую из которых перед испытанием перемешивают. Количество смеси в каждой отобраннной пробе должно быть достаточным для заполнения двух стальных форм (около 8 л). Растворную смесь из пробы укладывают и уплотняют в форме 30 штыкованиями стальным стержнем, а затем подвергают вибрированию в течение 1 мин. После вибрирования верхний слой смеси высотой (7,5±0,5) см отбирают из формы на предварительно взвешенный противень, а нижнюю — на второй противень. Противни с отобранными порциями смеси взвешивают с погрешностью не более 2 г. Содержимое противней подвергают мокрому рассеву на сите с ячейками 0,14 мм в проточной воде до полного удаления вяжущего.
Отмытые порции заполнителя переносят на чистые взвешенные противни, высушивают до постоянной массы при температуре 105— 110 °C и взвешивают с погрешностью до 2 г.
Содержание заполнителя в верхней (нижней) части уплотненной растворной смеси (%) определяют по формуле
¥ = ^Ь-100, т2
где nij — масса отмытого высушенного заполнителя из верхней (нижней) части образца, г;
ш,— масса растворной смеси, отобранной из верхней (нижней) части образца, г.
219
Показатель расслаиваемое™ растворной смеси (%) определяют по формуле
где AV — абсолютная величина разности между содержанием заполнителя в верхней и нижней частях образца, %;
LV — суммарное содержание заполнителя в верхней и нижней частях образца, %.
Показатель расслаиваемости для каждой пробы смеси определяют дважды и вычисляют с округлением до 1 % как среднее арифметическое значение результатов двух определений, отличающихся между собой не более чем на 20% от меньшего значения. При большем расхождении результатов испытание повторяют на новой пробе растворной смеси.
Водоудерживающую способность определяют путем испытания слоя растворной смеси толщиной 12 мм, уложенной на промокательную бумагу.
Для проведения испытания одного образца смеси необходимо иметьЮ листов промокательной бумаги размером 150x150 мм; прокладку из марлевой ткани размером 250x250 мм; металлическое кольцо, внутренним диаметром 100 мм, высотой 12 мм и толщиной стенки 5 мм; стеклянную пластинку размером 150x150 мм, толщиной 5 мм; весы лабораторные с погрешностью взвешивания не более 0,1 г.
Взвешенные с погрешностью до 0,1 г 10 листов промокательной бумаги укладывают на стеклянную пластинку, сверху укладывают марлевую прокладку, на которую устанавливают металлическое кольцо. Прибор в собранном виде взвешивают. Затем кольцо заполняют вровень с краями тщательно перемешанной растворной смесью, прибор снова взвешивают и оставляют на 10 мин. По истечении этого времени металлическое кольцо с помощью марлевой прокладки снимают, а промокательную бумагу взвешивают.
Водоудерживающую способность вычисляют по формуле
V = (1 - m2 т‘ >100. т4 -т3
(2)
где mt и т, - масса промокательной бумаги до и после испытания, г; пг, и ш4 — масса прибора в собранном виде без растворной смеси и с растворной смесью, г.
220
Водоудерживающую способность растворной смеси определяют дважды для каждой пробы и вычисляют как среднее арифметическое значение результатов двух определений, отличающихся между собой не более чем на 20% от меньшего значения.
Плотность растворной смеси характеризуется отношением массы уплотненной смеси к ее объему и выражается в кг/м3.
Для проведения испытания необходимо иметь стальной цилиндрический сосуд емкостью (1000±2) см3 с внутренним диаметром 113 мм и высотой 100 мм; весы лабораторные с погрешностью взвешивания до 2 г; стальной стержень диаметром 12 мм, длиной 300 мм.
Перед испытанием пустой сосуд взвешивают, а затем наполняют растворной смесью с избытком. Смесь в сосуде уплотняют сначала 25 штыкованиями стальным стержнем (от стенок сосуда по спирали к центру), а затем — 5—6-кратным легким постукиванием о стол. Избыток растворной смеси срезают стальной линейкой, поверхность тщательно выравнивают вровень с краями сосуда, а стенки сосуда очищают влажной тканью от налипшей смеси. Сосуд с смесью взвешивают. Плотность растворной смеси вычисляют по формуле
где тиШ] — масса мерного сосуда с растворной смесью и пустого мерного сосуда, г.
Плотность растворной смеси определяют как среднее арифметическое значение результатов двух определений плотности смеси из одной пробы, отличающихся между собой не более чем на 5% от меньшего значения. При большем расхождении результатов определение повторяют на новой пробе смеси.
1.6.	Контроль физико-механических характеристик растворов
К контролируемым физико-механическим показателям затвердевших растворов относятся:
•	предел прочности при сжатии;
•	средняя плотность;
•	влажность;
•	водопоглощение;
•	сцепление с основанием;
•	морозостойкость.
221
Обязательному контролю подлежит прочность раствора, а остальные характеристики — только в тех случаях, если они нормируются в проектной или другой документации.
Прочность раствора на сжатие определяют на образцах-кубах размерами 70,7 х 70,7 х 70,7 мм в возрасте, установленном в нормативной документации (или проекте) на данный вид раствора. На каждый срок испытания изготавливают три образца. Для проведения испытания необходимо иметь: разъемные стальные формы с поддоном и без поддонов по ГОСТ 22685, пресс гидравлический, обеспечивающий создание разрушающей нагрузки на образец в диапазоне от 20 до 80% своей шкалы; штангенциркуль; стержень диаметром 12 мм, длиной 300 мм; шпатель.
Образцы из растворных смесей с подвижностью до 5 см изготавливают в форме с поддоном. Формы заполняют в два слоя. Уплотнение слоев в каждом отделении формы производят 12 нажимами шпателя: 6 нажимов вдоль одной стороны (первый слой) и 6 — в перпендикулярном направлении (второй слой). Избыток раствора срезают вровень с краями стальной линейкой и заглаживают поверхность.
Образцы из растворной смеси подвижностью 5 см и более изготавливают в формах без поддона. Для этого форму устанавливают на постель полнотелого керамического кирпича, покрытую газетной бумагой, смоченной водой. Кирпич должен иметь влажность не более 2% и водопоглощение 10—15% по массе. Для устранения сильных неровностей на постелях кирпичи следует притереть вручную один о другой. Растворную смесь укладывают в форму за один прием с небольшим избытком и уплотняют штыкованием стержнем 25 раз по спирали от стенок формы к центру.
Образцы из растворных смесей на гидравлических вяжущих выдерживают до распалубки в камере нормального хранения при температуре (20 ± 5) °C и относительной влажности воздуха 95—100%, а образцы из смесей на воздушных вяжущих — в помещении при температуре (20 ± 2) °C и относительной влажности (65 + 10)%. Как правило, образцы освобождают из форм через (24 ± 2) ч после изготовления. Однако, если образцы изготовлены из смесей на шла-копортландцементе или пуццолановом портландцементе с добавками замедлителей схватывания или из смесей для зимних работ и хранились на открытом воздухе, распалубку их рекомендуется производить через 2—3 сут. После освобождения из форм образцы сле
222
дует до испытания хранить при температуре (20 ± 2) °C с соблюдением следующих условий хранения:
•	образцы из смесей на гидравлических вяжущих в течение первых 3 сут должны храниться в камере нормального твердения при относительной влажности воздуха 95—100%, а оставшееся время до испытания — в помещении с относительной влажностью воздуха (65 ± 10)% (из растворов, твердеющих на воздухе) или в воде (из растворов, твердеющих во влажной среде);
•	образцы из смесей, приготовленных на воздушных вяжущих, после распалубки следует хранить в помещении при относительной влажности воздуха (65 ± 10)%;
•	образцы из смесей с химическими противоморозными добавками и без них для зимних работ должны храниться в формах на открытом воздухе в тех же условиях, что и конструкции. Сверху образцы необходимо укрыть толем или другим рулонным материалом для предотвращения попадания на них воды или снега. Испытание этих образцов на сжатие должно производиться после 3 ч оттаивания в сроки, необходимые для поэтажного контроля прочности раствора, а также по истечении 28 сут. твердения после их оттаивания и хранения при температуре (20±2) °C. В некоторых случаях, оговоренных проектом производства работ, проводят испытание прочности образцов, твердевших 28 сут. при отрицательной температуре, после их оттаивания в течение 3—6 ч в зависимости от температуры твердения.
Перед испытанием на сжатие образцы измеряют штангенциркулем с погрешностью до 0,1 мм. Образцы, хранившиеся в воде, должны быть вынуты из нее не ранее чем за 10 мин до испытания и вытерты влажной тканью. Образцы, хранившиеся на воздухе, необходимо очистить волосяной щеткой.
Образцы устанавливают между опорными плитами гидравлического пресса так, чтобы сжимающее усилие было направлено параллельно слоям укладки смеси при формовании. Шкалу силоизмерите-ля пресса выбирают так, чтобы ожидаемое разрушающее усилие находилось в диапазоне от 20 до 80% максимального усилия, развиваемого прессом. Нагрузка на образец должна возрастать непрерывно со скоростью (0,6±0,4) МПа/с до его разрушения. Предел прочности на сжатие R вычисляют для каждого образца с погрешностью до 0,01 МПа по формуле
223
.. ... я *|	6
А
где Р — разрушающее усилие, Н;
А— рабочая площадь сечения образца, м2.
Рабочую площадь сечения образца вычисляют как среднее арифметическое значение площадей двух противоположных опорных граней. Предел прочности при сжатии вычисляют как среднее арифметическое значение результатов трех испытаний.
Прочность затвердевших растворов в горизонтальных швах кладки, а также в монтажных швах крупноблочных и крупнопанельных стен определяют испытанием на сжатие образцов-кубов с размерами ребер 2—4 см, изготовленных из двух пластинок, взятых из швов. Из пластинок выпиливают квадраты, размер сторон которых в два раза превышает толщину пластинки, равную толщине шва. Пластинки склеивают тонким слоем (1—2 мм) гипсового теста, которым выравнивают опорные поверхности пластинок. Для этого на стеклянную пластинку кладут лист смоченной водой газетной бумаги, на который наносят ровным слоем гипсовое тесто и сразу укладывают склеенные пластинки одной из плоских граней. Через 10—15 мин излишки теста, выступившего за пределы образца, удаляют, а образец поднимают и таким же образом выравнивают другую его грань. Через одни сутки образцы испытывают на сжатие. Если толщина пластинок достаточна для получения образцов необходимого размера, то допускается образцы-кубы выпиливать из таких пластинок.
Прочность раствора определяют как среднее арифметическое значение из результатов испытаний пяти образцов. Для определения прочности раствора в кубах с ребром 70,7 мм результаты испытаний необходимо умножить на коэффициенты, приведенные в табл.4.
Таблица4
Поправочный коэффициент к расчету прочности раствора
Раствор	Размер ребра куба, см		
	2	з	4 _
	Коэффициент		
Летний	0,56	0,68	0,80
Зимний, отвердевший после оттаивания	0,46	0,65	0,75
224
Среднюю плотность раствора определяют испытанием образцов-кубов с ребром 70,7 мм, изготовленных из растворной смеси, или пластин размером 50x50 мм, взятых из швов конструкции. Толщина пластин должна соответствовать толщине шва. Образцы изготавливают и испытывают сериями, каждая из которых состоит из трех образцов. Плотность раствора определяют в состоянии естественной влажности и нормированном влажностном состоянии: сухом, воздушно-сухом, нормальном, водонасыщенном. Влажностное состояние, при котором требуется контроль плотности раствора, регламентируется нормативной или проектной документацией.
Растворы для каменных кладок и монтажа бетонных и железобетонных изделий и конструкций
Выбор вяжущих для приготовления растворов для каменных кладок, монтажа крупноблочных и крупнопанельных стен и других конструкций при твердении раствора в условиях положительных температур следует производить с учетом условий эксплуатации в соответствии с рекомендациями, приведенными в табл. 5.
Таблица 5
Выбор вяжущих для растворов, твердеющих при положительной температуре
Условия эксплуатации конструкций	Вид вяжущего
Для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и более, а также для фундаментов, возводимых в малоувлаж-ненных и влажных грунтах	Портландцемент, пластифицированный и гидрофобный портландцементы, шлакопортландцемент, пуццолаповый портландцемент, цемент для растворов, известково-шлаковое вяжущее
Для фундаментов при агрессивных сульфатных водах	Сульфатостойкие портландцементы, пуццолановый портландцемент
Примечание. При температуре воздуха ниже 10°С в растворы на известково-шлаковых вяжущих рекомендуется добавлять портландцемент в количестве 15—25 % объема вяжущего с одновременным увеличением дозировки песка на 15—25 %. Для обеспечения требуемых водоудерживающей способности и расслаиваемости, а также экономии вяжущего в состав раствора следует вводить минеральные (известь, глина) и химические добавки. Минеральные добавки применяют, как правило, в виде теста, которое дозируется в замес по объему. Дозировка известкового теста производится из расчета его плотности 1400 кг/м3. При другой фактической плотности дозировку теста корректируют, умножая плотность на коэффициенты, приведенные в табл. 6.
8. Строительные материалы
225
Таблица 6
Плотность известкового теста и коэффициенты приведения к известковому тесту плотностью 1,4 кг/л
Плотность известкового теста, кг/л	Коэффициент приведения к известковому тесту плотностью 1,4 кг/л	Плотность известкового теста, кг/л	Коэффициент приведения к известковому тесту плотностью 1,4 кг/л
1,50	0,80	1,34	1,17
1,48	0,83	1,32	1,25
1,46	0,87	1,30	1,33
1,44	0,90	1,28	1,43
1,42	0,95	1,26	1,54
1,40	1,00	1,24	1,67
1,38	1,05	1,22	1,82
1,36	1,Н	1,20	2,00
Глину применяют либо в виде глиняного теста с глубиной погружения в него стандартного конуса 13—14 см или в виде глиняного порошка грубого помола. В последнем случае его дозировка производится при тощей глине в таком же количестве, как и теста; при глине средней жирности и жирной глине дозировка по сравнению с тестом уменьшается на 15 и 25% соответственно. Характеристика глины по жирности и плотность глиняного теста приведены в табл. 7.
Таблица 7
Плотность глиняного теста из глины разной жирности
Глина	Плотность глиняного теста с глубиной погружения стандартного конуса 13—14 см, кг/м3	
	Средняя	Максимальная
Жирная с содержанием песка до 5%	1350	1400
Средней жирности с содержанием песка до 15%	1450	1500
Тощая или суглинок с содержанием песка до 30%	1550	1600
Состав раствора требуемой марки с применением различных вяжущих, а также минеральных пластифицирующих добавок (извести и глины) определяют в следующем порядке с обязательной корректировкой его на соответствие всем нормируемым показателям качества по ГОСТ 28013.
Сначала определяют расход вяжущего, руководствуясь рекомендациями табл. 8.
226
Таблица 8
Ориентировочные расходы вяжущего на 1 м3 песка и на ! м3 цементно-известковых и цементно-глиняных растворов
Вяжущее	Марка раствора М„	Марка вяжущего мя	Показатель RSQ«	Расход вяжущего, кг	
				на 1 м3 песка	на 1 м’’ раствора
	300	500	230	460	510
		400		575	600
		500		360	410
	200	400	180	450	490
		500		280	330
	150	400	140	350	400
		300		470	510
		500		205	250
	100	400	102	255	300
Вяжущее по		300		340	390
ГОСТ		500		160	195
10178;		400		200	240
ГОСТ		300		270	310
25328;		200		405	445
ГОСТ 22266		400		140	175
	50	300	56	185	225
		200		280	325
		300		105	135
	22)	200	31	155	190
		150		93	ПО
	10	100	14	140	165
		50		280	320
		50		120	145
		25		240	270
Примечание. Расход вяжущих указан для смешанных цементно-известковых и цементно-глиняных растворов и песка в рыхлонасыпном состоянии при ес-
тественной влажности 3—7%. Rr = Мв/1000; Qe — расход вяжущего с данной активностью на 1 м3 песка, кг.
Для получения заданной марки раствора в случае применения вяжущих, отличающихся маркой М от приведенных в табл. 8, расход вяжущего на 1 м3 песка определяют по формуле
где — расход вяжущего с активностью по табл. 8 на 1 м3 песка, кг.
227
При определении составов кладочных растворов, предназначенных для эксплуатации в воздушных агрессивных средах по СНиП 2.03—11—85, следует обеспечить расход цемента не менее значений, приведенных в табл. 9.
Таблица 9
Минимальные расходы цемента в кладочных растворах для эксплуатации в воздушных агрессивных средах
Конструкция	Группа агрессивности газа по СНиП 2.03—II—85	Условия эксплуатации по СНиП 11—3—79*	Разновидности грунтов по степени влажности по СНиП 2—02—01—83	Минимальный расход цемента в растворе на 1м3 сухого песка, кг
Надземные наружные Надземные внутренние Фундаменты	А	При сухом и нормальном режиме помещений	В маловлажных грунтах	100
Надземные наружные Надземные внутренние Фундаменты	В	При влажном режиме помещений	Во влажных грунтах	125
Надземные наружные Надземные внутренние Фундаменты	В	При мокром режиме помещений	В насыщенных водой грунтах	150
Количество неорганического пластификатора (известкового или глиняного теста) Va (в м3 на 1 м3 песка) определяют по формуле
Va = 0,17(1 - 0,002Qe).
При применении каменных материалов с повышенным водопо-глощением при жаркой и сухой погоде расход известкового теста для повышения водоудерживающей способности растворной смеси может быть увеличен в 1,5 раза.
Доля неорганического пластификатора, определенная по формуле (6), ограничивается в зависимости от влажностного режима эксплуатации зданий и сооружений. При применении цементно-глиняных растворов для надземных конструкций при относительной влаж
228
ности воздуха помещений до 60% и для кладки фундаментов в маловлажных грунтах отношение объема глиняного теста к насыпному объему цемента должно быть не более 1,5:1.
При применении цементно-глиняных и цементно-известковых растворов для надземных кострукций при относительной влажности воздуха помещений более 60% и для кладки фундаментов во влажных грунтах это отношение должно быть не более 1:1.
Расход воды на 1 м3 песка для получения растворной смеси заданной подвижности определяют опытными замесами. Для цементно-известковых и цементно-глиняных смесей подвижностью 9—10 см расход воды на 1 м3 песка
В = 0,5(QB + Q3), где В — расход воды, л;
Q, — расход известкового (глиняного) теста, кг.
Водосодержание растворных смесей уточняется с учетом требуемой подвижности (табл. 10).
Таблица 10
Рекомендуемая подвижность растворных смесей
Назначение раствора	Рекомендуемая глубина погружения конуса, см
Монтаж и расшивка вертикальных и горизонтальных швов стен из крупных бетонных блоков и панелей	5—7
Подача растворонасосом	14
Кладка из обыкновенного кирпича, бетонных камней и камней из легких пород	9—13
Обычная бутовая кладка	4—6
Заливка пустот в бутовой кладке	13—14
Вибрированная бутовая кладка	1—3
Например, требуется установить состав цементно-известкового раствора марки 50 для надземной кладки стен зданий с относительной влажностью воздуха помещений 50—60%. Кладка выполняется в летних условиях. Вяжущее — портландцемент марки 400 насыпной плотностью 1100 кг/м3. Плотность известкового теста 1400 г/м3. Песок природный насыпной плотностью 1200 кг/м3 при влажности 5%.
Расход цемента марки 400 на 1 м3 песка согласно табл.8 для раствора марки 50 составляет 140 кг. Тогда насыпной объем цемента
229
Vb = —= 0,127 м3. Согласно (6) расход известкового теста на 1 м3 песка V3 = 0,17 (1 - 0,002  Q) = 0,17 (1 - 0,002  140) = 0,122 м3, или 0,122 - 1400 = 171 кг.
Состав раствора в объемных частях можно выразить, поделив объемы цемента, известкового теста и песка на объем цемента:
V V 1	0122	1
\гЧ:ч=1:аП7:аЙ7 = 1:0’96:7'9'
Можно принять Ц : Д : П = 1 : 1 : 8.
Для определения расхода материалов на один замес растворосме-сителя с барабаном объемом 150 л сначала находим сумму составных частей 1 + 1 + 8 = 10.
_г 0,150	„
Расход цемента на замес V =------ = 0,015 м3, или Q =
в 10
= 0,015- 1100 = 16,5 кг.
Расход известкового теста на замес V, = — — = 0,015 м3, или г 10
= 0,015 • 1400 = 21 кг.
Расход песка на замес Vn= -- — -8=0,12 м3, или Qn=0,12-1200 = = 144 кг.
Расход воды на замес Вз = 0,5(Qb+Q3) =0,5(16,5+21) = 18,75 л.
Этот расход воды получен без учета воды, содержащейся в песке и известковом тесте. Для получения растворной смеси заданной подвижности дозировка воды уточняется на пробном замесе.
Для определения расхода материалов на 1 м3 раствора необходимо предварительно определить плотность растворной смеси рр см и произвести следующие вычисления:
•	вычислить фактический объем замеса V3, разделив массу всех материалов, израсходованных на его приготовление, на плотность смеси;
•	вычислить расход каждой составляющей на 1 м3 раствора по формулам
Ц = ^-1000; Д =	 1000;
V	V
3	3
230
П = ^2- 1000; В = Ь-1000.
*3	*3
Составы цементных, цементно-известковых и цементно-глиняных растворов в объемных частях приведены в табл. 11.
Таблица 11
Составы растворов для кладки стен надземных частей зданий и для фундаментов
Марка раствора	Составы в объемной дозировке при марке вяжущего				
	500	400	|	300	I 200	150
Составы цементно-известковых и цементно-глиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и для фундаментов в маловлажных грунтах					
300	1:0,15:2,1	1:0,07:1,8	—	—	—
200	1:0,2:3	1:0,1:2,5	—	—	—
150	1:0,3:4	1:0,2:3	1:0,1:2,5	—	—
100	1:0,5:5,5	1:0,4:4,5	1:0,2:3,5	—	—
75	1:0,8:7	1:0,5:5,5	1:0,3:4	1:0,1:2,5	—
50	—	1:0,9:8	1:0,6:6	1:0,3:4	—
25	—	—	1:1,4:10,5	1:0,8:7	1:0,3:4
10	—	—	—	—	1:1,2:9,5
Составы цементно-известковых и цементно-глиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений свыше 60% и для фундаментов во влажных грунтах					
300	1:0,15:2,1	1:0,07:1,8	—	—	—
200	1:0,2:3	1:0,1:2,5	—	—	—.
150	1:0,3:4	1:0,2:3	1:0,1:2,5	—		—
100	1:0,5:5,5	1:0,4:4,5	1:0,2:3,5	—	—_
75	1:0,8:7	1:0,5:5,5	1:0,3:4	1:0,1:2,5	—
50	—	1:0,9:8	1:0,6:6	1:0,3:4	—
25	—	—	1:1:9 * 1:0,8:7	1:0,8:7	1.0,3:4
10	—	—	—	—	1:1:10,5 1:0,8:97*
Составы цементно-песчаных растворов для фундаментов и других конструкций, расположенных в насыщенных водой грунтах и ниже уровня грунтовых вод					
300	1:2,1	1:1,8	—	—	—
200	1:3	1:2,5	—	—	—
150	1:4	1:3	1:2,5	—	—
100	1:5,5	1:4,5	1:3	—	—
75	1:6	1:5,5	1:4	1:2,5	—
50	—	—	1:6	1:4	—
Примечания: 1. Песок принят с естественной влажностью 3—7 %.
* Над чертой — составы цементно-известковых растворов, под чертой — цементно-глиняных.
231
Средние значения прочности на сжатие растворов цементных и на смешанных вяжущих в различные сроки в % к их прочности в 28-суточном возрасте при температуре (20 ± 3) °C приведены в табл.12.
Таблица 12
Средние значения прочности при сжатии растворов в возрасте от 3 до 90 сут.
Возраст, сут.	3	7	14	28	60	90
Прочность, %	33	55	80	100	120	130
Темп нарастания прочности при сжатии зависит от температуры (табл. 13).
Таблица 13
Нарастание прочности растворов при различных температурах окружающей среды
Возраст, сут.	Прочность раствора при температуре твердения, %						
	1°С	5 °C	10°С	20°С	30°С	40°С	50°С
1	1	4	6	13	23	32	43
2	3	8	12	23	38	54	76
3	5	11	18	33	49	66	85
7	15	25	37	55	72	87	100
14	31	45	60	80	92	100	—
21	42	58	74	92	100	—	—
28	52	68	83	100	—	—	—
При применении шлакопортландцемента, пуццоланового портландцемента и цемента для строительных растворов необходимо учитывать замедление нарастания прочности растворов при температуре ниже 15°С. В этих случаях величины относительной прочности растворов, приведенные в табл. 13, следует умножать на коэффициенты:
0,3 — при температуре 0°С;
• 0,7 — при температуре 5°C;
0,9 — при температуре 10°С;
1,0 — при температуре 15 °C и выше.
Для конструкций, возводимых в зимних условиях из панелей, крупных блоков и обычной кладки способом замораживания, должны применяться цементные, цементно-известковые и цементноглиняные растворы с органическими пластификаторами-микропе-нообразователями. В качестве вяжущего в них следует применять 232
портландцемент. При определенных условиях допускается применение также шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента. Прочность этих растворов сразу после оттаивании следует принимать равной 2 кгс/см2 для растворов марки 25 и выше на портландцементе при толщине стен и столбов более 38 см и 0 кгс/ см2 для растворов на шлакопортландцементе и пуццолановом портландцементе независимо от толщины стен и столбов, а также растворов на портландцементе при толщине стен и столбов менее 38 см.
При возведении каменных, крупноблочных и крупнопанельных конструкций в зимних условиях без обогрева рекомендуется применять растворы марки 50 и выше на портландцементе марки не ниже 300 с противоморозными химическими добавками. В качестве таких добавок рекомендуется применять поташ, нитрит натрия и комплексную добавку, состоящую из нитрата кальция и мочевины.
Рекомендуемые дозировки этих добавок в зависимости от среднесуточной температуры воздуха приведены в табл. 14.
Таблица 14
Дозировки противоморозных добавок
Вид добавки	Среднесуточная температура воздуха		Количество добавки, % массы цемента	Соотношение между компонентами добавки по сухому веществу
Поташ	0 ..	.-5°	5	
	-6..	. -15°	10	—
	-16.	..-30°	15	—
Нитрит натрия	0 ..	.-5°	5	—
(НН)	-6.	..-9°	8	—
	-10 .	..-15°	10	—
Нитрат кальция с	0 ..	.-5°	5	НК:М = 1:1
мочевиной (НКМ)	-6..	.-15°	10	НК:М = 2:1
	-16.	..-25°	15	НК:М = 3:1
Если по условиям производства работ не требуется интенсивное твердение растворов с химическими добавками, допускается их использование при температуре наружного воздуха в среднем на 5°C ниже указанной в табл. 14.
Применение растворов с добавками, указанными в табл. 14, за
233
прещается при строительстве зданий и сооружений, эксплуатируемых при влажности воздуха помещений более 60% (бани, прачечные, цехи с влажными процессами и т.п.), или температуре выше 40°С (дымовые трубы, вентиляционные каналы и т.п.), а также в агрессивных средах, вызывающих разрушение растворов.
Не допускается применение растворов с этими добавками при возведении конструкций, расположенных в зоне переменного уровня воды или под водой без специальной защитной гидроизоляции. Применение поташа не допускается, если в заполнителях содержится реакционноспособный кремнезем (опал, халцедон и др.), а также в растворах, предназначенных для возведения из силикатных материалов элементов конструкций, подверженных увлажнению (карнизы, цоколи и т.п.). Этот запрет распространяется на растворы для облицовки стен из силикатного кирпича и блоков марки 75 и ниже. В растворах с поташом не рекомендуется применять в качестве пластификатора известковое тесто; их следует приготавливать с глиняным тестом в объеме не более 40% объема цемента. Остальные добавки (НН и НКМ) совместимы как с известковым, так и с глиняным тестом. Во всяком случае дозировка поташа в растворах, применяемых при возведении конструкций из силикатного кирпича и блоков, не должна превышать 10% массы цемента.
При возведении подземной неармированной кладки допускается с целью понижения температуры замерзания раствора применение хлоридов кальция, натрия и аммония или смеси хлоридов кальция и натрия в соотношении 1:1 в количестве 4—7% массы цемента. Применение этих добавок для кладки стен жилых и общественных зданий не допускается, так как они образуют высо-лы. Для понижения температуры замерзания растворных смесей допускается применение других химических добавок — электролитов в соответствии с их назначением, регламентированным нормативными документами.
Для ориентировочной оценки прочности растворов марки 50 и выше, приготовленных на портландцементе марки 300 и выше и твердеющих при отрицательной температуре, можно руководствоваться данными, приведенными в табл. 15.
234
Таблица 15
Набор прочности растворов, твердеющих при отрицательной температуре
Вид добавки	Средняя темпе-ратура твердения, °C	Прочность раствора,% марки, при твердении на морозе			
		3 сут.	7 сут.	28 сут.	90 сут.
Поташ	-5	15	25	60	80
	-6 до-15	10	20	50	65
	ниже -15	5	10	35	50
Нитрит на-трия	До-5	5	10	40	55
	-6 до-15	3	5	30	40
Нитрат кальция с мочевиной	До-5	20	30	50	90
	от-6 до-15	10	15	40	70
	ниже -15	5	10	30	50
Примечание. При применении шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента данные таблицы следует умножать на 0,8.
При применении в зимних условиях растворов с химическими добавками должны соблюдаться правила охраны труда и техники безопасности. К важнейшим из них относятся следующие:
•	к работе с добавками допускаются лица, достигшие 18 лет и прошедшие медицинское освидетельствование и инструктаж;
•	лица, имеющие повреждения кожных покровов, к приготовлению рабочих растворов не допускаются;
•	рабочие, занятые на приготовлении рабочих растворов, должны быть обеспечены спецодеждой — комбинезонами, резиновыми сапогами и перчатками, утепленными с внутренней стороны;
•	цистерны и емкости с водными растворами добавок должны храниться в местах, не доступных для посторонних лиц;
•	кристаллические (безводные) добавки должны храниться в запираемых сухих помещениях в таре завода-изготовителя; вход в эти помещения посторонним лицам должен быть запрещен;
•	хранение нитрита натрия не допускается в одном помещении с оксидами и растворами, имеющими кислую среду, при взаимодействии которых могут образоваться ядовитые газы;
•	в помещениях, где хранится кристаллический нитрит натрия,
235
запрещается вести работы с открытым пламенем, а также курить;
•	помещения, где готовят водные растворы нитрита натрия, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией;
•	на всех емкостях с водными растворами нитрита натрия должна быть предупредительная надпись о ядовитых свойствах этой добавки;
•	запрещается принимать пищу в помещениях, где хранятся кристаллические добавки или приготавливаются их водные растворы.
1.7.	Штукатурные растворы
При выполнении обычных штукатурок применяют цементные, цементно-известковые, известковые, известково-гипсовые, гипсовые и глино-известковые растворы. В качестве заполнителя в штукатурных смесях применяют песок, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 8736 с наибольшей крупностью зерен, не превышающей, мм:
•	2,5 — для слоев обрызга и грунта;
•	1,25 — для отделочного слоя (накрывки).
Перед применением штукатурные смеси должны быть процежены и иметь подвижность, см:
•	раствор для грунта — 7—8;
•	раствор для набрызга:
—	при ручном нанесении — 8—12;
—	при механизированном способе нанесения — 9—14;
• раствор для накрывки:
—	без применения гипса — 7—8;
—	с применением гипса — 9—12.
Подвижность штукатурных смесей рекомендуется регулировать с помощью органических пластификаторов.
Выбор и применение растворов для обычных штукатурок следует осуществлять с учетом условий, в которых будут эксплуатироваться здания и сооружения, помещения и отдельные конструктивные элементы, согласно рекомендациям, приведенным в табл. 16.
236
Таблица 16
Рекомендуемые области применения обычных штукатурных растворов
Условия эксплуатации помещений и конструкций	Раствор
Помещения с относительной влажностью воздуха св. 60%, а также наружные стены, цоколи, карнизы и т.п., подвергающиеся систематическому увлажнению	Цементные и цементно-известковые
Помещения с относительной влажностью воздуха до 60%, а также наружные стены, не подвергающиеся систематическому увлажнению: -	наружные каменные и бетонные стены, а также внутренние каменные и бетонные стены, перегородки и перекрытия; -	наружные и внутренне каменные, деревянные и гипсовые стены (в районах с устойчиво сухим климатом); -	внутренние деревянные и гипсовые стены и перегородки	Известковые и цементно-известковые Известково-гипсовые и глиноизвестковые Известково-гипсовые и гипсовые
При выборе вяжущих для приготовления штукатурных смесей с учетом их применения следует руководствоваться рекомендациями, приведенными в табл. 17.
Т аблица 1 7
Вяжущие, рекомендуемые для обычных штукатурных смесей
Штукатурка	Оштукатуриваемые поверхности	Рекомендуемые вяжущие
Наружная — для стен, цоколей, карнизов и т.п., подвергающихся систематическому увлажнению, а также внутренняя - для стен, перегородок и перекрытий в помещениях с относительной влажностью воздуха св. 60%	Каменные и бетонные	Пуццолановый портландцемент, шлакопортланд-цемент, портландцемент марок 300—400
Наружная - для стен, перегородок и перекрытий в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60%	Каменные и бетонные	Известь, известковошлаковые и т.п. местные вяжущие, портландцемент марки 300
Внутренняя - для стен, перегородок и перекрытий в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60%	Деревянные и гипсовые; каменные и бетонные	Смесь извести с гипсом, глиной; известь, известь с добавкой гипса, портландцемент марки 300, глина
237
Для увеличения времени начала схватывания растворных смесей, приготовленных с использованием гипса, рекомендуется в их состав вводить замедлители схватывания согласно табл. 18.
Таблица 18
Рекомендуемые замедлители схватывания для растворов с гипсом
Замедлитель	Состояние замедлителя при применении	Дозировка замедлителя на сухое вещество, %
Мездровый и костный клей Гашеная известь Квасцы Бура Клееизвестковый состав 1:0,5:8,5 (клей:известковое тес-то.вода)	Водный раствор Тесто плотностью 1400 кг/м3 Водный раствор Водный раствор Водный раствор	0,2—0,5 5—20 5—20 5—20 0,2—0,5
В табл. 19 приведены ориентировочные составы смесей для нанесения обрызга и грунта с учетом условий эксплуатации помещений.
Таблица 19
Рекомендуемые составы для слоев подготовки (обрызга и грунта)
Вид оштукатуриваемой по-верхности	Вид и состав растворов			
	Цементный	Цементно-известковый	Известковый	Известковогипсовый
Наружная штукатурка стен, цоколей, карнизов и т.п., подвергающихся систематическому увлажнению, а также внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха св. 60%				
Для обрызга				
Каменные и бетонные	От 1:2,5 до 1:4	От 1:0,3:3 до 1:0,5:5	—	—
Для г		рунта		
Каменные и бетонные	От 1:2 до 1:3	От 1:0,7:2,5 до 1:1,2:4	—	—
Наружная штукатурка стен, не подвергающихся систематическому увлажнению, и внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60%				
Для обрызга				
Каменные и бетонные Деревянные и гипсовые	—	От 1: 0,5:4 до 1:0,7:6	От 1:2,5 до 1:4	От 1:0,3:2 до 1:1:3
Для г		рунта		
Каменные и бетонные Деревянные и гипсовые	—	От 1:0,7:3 до 1:1:5	От 1:2 до 1:3	От 1:0,5:1,5 до 1:1,5:2
238
Составы растворов для отделочных слоев (накрывки) наружных и внутренних штукатурок приведены в табл. 20.
Таблица 20
Рекомендуемые составы растворов для отделочных слоев
Вид грунта	Вид и состав раствора			
	Цементный	Цементно-известковый	Известковый	Известковогипсовый
Наружная штукатурка стен, цоколей, карнизов и т.п., подвергающихся систематическому увлажнению, а также внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха св. 60%				
Цементный и цементно-известковый	От 1:1 до 1:1,5	От 1:1:1,5 до 1:1,5:2	—	—
Наружная штукатурка стен, не подверженных систематическому увлажнению, и внутренняя штукатурка в помещениях с относительной влажностью воздуха до 60%				
Цементный и цементно-известковый	—	От1:1:2до1:1,5:3	—	—
Известковый и известково-гипсовый	—	—	От 1:1 до 1:2	От 1:1:0 до 1:1,5:0
Для наружной штукатурки стен зданий, не подвергающихся систематическому увлажнению, а также для внутренней штукатурки стен, перегородок и перекрытий с относительной влажностью воздуха помещений до 60% вместо цементно-известковых растворов допускается применение цементно-глиняных при дозировке глины в виде теста с глубиной погружения стандартного конуса 13—14 см. Отношение объема глиняного теста к насыпному объему цемента не должно быть больше, чем 1,5:1.
Для оштукатуривания стен из грунтовых материалов (саман и т.п.) в сухом климате при относительной влажности воздуха помещений не выше 60% могут применяться глиняные растворы (табл. 21).
Таблица 21
Рекомендумые составы глиняных растворов
Вид глины	Состав раствора по объему (глиняное тесто:песок)	Марка раствора	
		В сухом климате	В умеренно-влажном климате
Жирная	1:4	10	2
Средней жирности	1:3	10	2
Тощая или суглинок	1:2,5	10	2
Примечание. Марки растворов даны для оштукатуривания стен, защищенных от увлажнения, в состоянии естественной влажности.
239
Температура растворных смесей в момент их использования должна быть при температуре наружного воздуха от 0 до 5°C — не менее 15°С; от 5°С и выше — не менее 10°С.
При производстве штукатурных работ в зимнее время в отапливаемых помещениях или температуре воздуха не ниже 10°С применяют составы растворов такие же, как и в летних условиях. Растворы, предназначенные для оштукатуривания поверхностей при отрицательной температуре, должны приготавливаться с проти-воморозными химическими добавками (поташом, нитритом натрия, нитратом кальция с мочевиной), обеспечивающими твердение растворов при отрицательных температурах. Применение указанных добавок следует производить так же, как и в кладочных растворах.
2. Декоративные растворы
Декоративные растворы предназначены для заводской отделки лицевых поверхностей стеновых панелей и крупных блоков, а также для отделки фасадов зданий и интерьеров. Они должны обладать необходимой прочностью на сжатие и сцепление с отделываемой поверхностью, светостойкостью, водостойкостью и морозостойкостью. Требования к декоративным растворам по водостойкости и морозостойкости устанавливаются в проектной документации с учетом реальных температурно-влажностных режимов эксплуатации зданий и помещений.
В зависимости от вида декоративной отделки растворы подразделяются на цементно-песчаные, известково-песчаные, терразитовые и камневидные. Кроме растворов, декоративную отделку подготовленных поверхностей осуществляют с использованием полимерцемент-ных, цементно-перхлорвиниловых, цементно-коллоидных и других составов.
Для приготовления декоративных растворов и составов в зависимости от их назначения и вида отделываемых поверхностей применяют вяжущие в соответствии с рекомендациями, приведенными в табл. 22.
240
Таблица 22
Рекомендуемые вяжущие для отделочных работ
Отделываемые поверхности	Вяжущие для растворов и составов
Лицевые поверхности панелей из тяжелых и легких бетонов	Портландцементы белые и цветные
Лицевые поверхности панелей и блоков из силикатных бетонов	Известь, портландцементы белые и цветные, полимерцементы, коллоидный цементный клей (КЦК)
Фасады зданий из панелей и блоков, фасады зданий кирпичные	Известь, потландцементы белые и цветные
Интерьеры в панельных и блочных зданиях	Гипсополимерцемент (ГПЦ), коллоидный цементный клей (КЦК), цементперхлорвинил (ЦПХВ)
Интерьеры в кирпичных зданиях	Известь, гипс, гипсополимерцемент (ГПЦ), цементперхлорвинил (ЦПХВ)
В качестве красящих добавок в растворах для известково-песчаных, терразитовых и камневидных отделочных слоев следует применять свето-, щелоче- и кислотостойкие природные или искусственные пигменты в соответствии с рекомендациями, содержащимися в табл. 23.
Таблица 23
Характеристика и дозировка красящих пигментов
Пигмент	Цвет	Технические свойства пигмента		Расход пигмента к массе сухого вяжущего, %
		Кислотостойкость	Красящая способность	
Охра	Желтый	Слабая	Средняя	10—12
Умбра сырая	Коричневый	Слабая	Высокая	10—12
Умбра жженая	Темно-коричневый	Слпбая	Высокая	10—12
Сурик железный	Красный	Средняя	Средняя	10—12
Мумия	Красный	Слабая	Средняя	10—12
Перекись марганца	Черный	Слабая	Средняя	10—12
Графит	Серый	Высокая	Средняя	4—6
Окись хрома	Зеленый	Средняя	Средняя	5—6
Ультрамарин	Голубой	Низкая	Средняя	5—8
Кость жженая	Черный	Средняя	Высокая	3—4
Белыми пигментами в декоративных растворах и составах служат гашеная известь, белый цемент, молотый белый мрамор. Пигменты должны быть измельчены до полного прохода через сито с 1600 отв/см2 и до остатка на сите с 3600 отв/см2 не более 2%.
241
В качестве заполнителей в растворах следует применять мытые кварцевые пески, пески, получаемые дроблением отходов добычи блоков из массива горных пород и образующихся при производстве облицовочных плиток и архитектурно-строительных изделий из этих блоков, а также дроблением горных пород, запасы которых утверждены для производства декоративного щебня и песка. Песок для декоративных растворов характеризуется следующими показателями, установленными ГОСТ 22856:
•	цветом;
•	зерновым составом;
•	прочностью;
•	морозостойкостью;
•	содержанием пылевидных частиц.
Цвет характеризуют основным цветом и оттенком. При этом в определении цвета вторым словом является основной цвет, а первым — оттеночный. Например, светло-зеленый, темно-коричневый и т.п. Цвет песка должен отвечать цвету образца, установленного договором на поставку.
Песок может поставляться без разделения на фракции или в виде двух фракций: крупной — св. 2,5 до 5 мм и мелкой —до 2,5 мм. В случае поставки без разделения на фракции в сопроводительном документе должна быть указана группа песка по крупности в соответствии с табл. 24.
Таблица 24
Характеристика песка разных групп
Песок	Модуль крупности Мц,	Полный остаток на сите № 063, % по массе
Повышенной крупности	Св. 3,0 до 3,5	Св. 65 до 75
Крупный	Св. 2,5 до 3,0	Св. 45 до 65
Средний	Св. 2,0 до 2,5	Св. 30 до 43
Если при определении группы песка он отвечает по модулю крупности одной группе, а по полному остатку на сите № 0,63 — другой, то группу песка определяют только по модулю крупности.
Содержание в песке, поставляемом без разделения на фракции, количество зерен, проходящих через сито № 0,63, не должно превышать 10 % по массе, а зереи размером свыше 5 мм — 15 %. Содержание в песке фракции до 2,5 мм зерен, проходящих через сито № 016, ие должно превышать 15% по массе, а размером свыше 2,5 мм — 15%.
242
Содержание в песке фракции свыше 2,5 до 5 мм зерен, проходящих через сито 2,5 мм? не должно превышать 15% по массе, а размером свыше 5 мм — 15%.
Марки песка по прочности в зависимости от прочности исходной горной породы должны быть не менее:
800 — для изверженных пород;
400 — для метаморфических пород;
300 — для осадочных пород.
Содержание пород прочностью менее 20 МПа в исходных горных породах прочных и средней прочности, применяемых для получения песка, не должно превышать 10% по массе, а в низкопрочных породах — 15%.
Щебень и исходную горную породу, используемые для производства песка, по морозостойкости подразделяют на марки F25, F50, F100, F200 и F300. Содержание в песке пылевидных частиц размером меиее 0,05 мм, определяемых отмучиванием, не должно превышать при прочности породы 800 кгс/см2— 3%, 400 кгс/см2 — 4%, 300 кгс/см2 — 5 %. В песке не допускаются засоряющие примеси и глина в комках.
Декоративные растворные смеси приготавливают так же, как и обычные, соблюдая следующую последовательность загрузки составляющих в барабан смесителя. При добавлении извести в цементные растворы для камневидных декоративных отделочных слоев и штук-турок в растворосмеситель сначала загружают воду и известковое тесто, затем засыпают цветной цемент или портландцемент, заранее перемешанный в сухом виде с порошком красителя, производят перемешивание в течение 2—3 мин. В полученную массу засыпают заполнитель и производят перемешивание до получения однородной массы.
Для терразитовых отделочных слоев и штукатурок применяют сухую смесь, которую затворяют водой и перемешивают на рабочем месте. Никакие добавки в раствор перед употреблением не допускаются. Не разрешается также добавлять воду и известковое тесто в готовую растворную смесь (поставляемую централизованно) во избежание изменения цвета затвердевшего раствора.
Перед нанесением декоративного штукатурного раствора поверхность следует обработать грунтовочным составом из КЦК — 1 часть, и воды 0,5 части (по массе), после чего нанести слой обрызга толщиной 1—1,5 мм, грунт и отделочный слой. Между каждой операцией необходимо соблюсти технологический перерыв 10—30 мин.
243
Составы цветных известково-песчаных растворов, цветных терразитовых смесей и растворов, имитирующих каменные породы, при- , ведены в табл. 25—28.
Таблица 25
Составы цветных известково-песчаных растворов
Компонент	Составы растворов, % по массе, при цвете штукатурок							
	Белый	Серый	Терракотовый	Зеленый	Светло-зеленый	Желтый	Желтый насыщенный	Кремовый
Известковое тесто	10	20	15	15	22	10	20	12
Портландцемент белый М400	7	—	—	'—	2	—	6	—
Портландцемент М400	—	5	10	15	—	20	—	8
Песок кварцевый	—	74	—	—	74	—	—	—
Песок кварцевый белый	—	—	58	—	—	—	—	68
Песок горный желтый	—	—	—	—	—	15	—	—
Песок белого известняка	—	—	—	—	—	—	—	60
Песок мраморный	70	—	—	—	—	40	—	18
Мука мраморная	13	—	—	—	—	10	—	—
Молотый кирпичный щебень	—	—	15	—	—	—	—	—
Крошка мраморная (околь-цит) 0,5—2мм	—	—	—	60	—	—	—	—
Перекись марганца	—	1	—	—	—	—	—	—
Сурик железный	—	—	2	—	—	—	—	—
Пигмент зеленый	—	—	—	5	—	—	—	—
Окись хрома	—	—	—	5	2	—	—	—
Охра	—	—	—	—	—	4,5	6	2
Мумия	—	—	—	—	—	0,5	—	—
244
Таблица 26
Составы терразитовых сухих смесей
Компонент	Составы терразитовых сухих смесей для декоративных штукатурок в объемных частях и цвет смеси							
	Белый	Серый	Темносерый	Красный	Коричневый	Кремовый	Желтый	Зеленый
Портландцемент МЗОО	0,75	1	2,5	1	1	1	0,75	0,75
Известь-пушонка	3	3	0,5	3	3	3	2	2
Мука мраморная белая	2	2	—	—	3	3	2	2
Крошка мраморная белая	8	3,5	3	3	0,5	8	—	3
Крошка мраморная желтая	—	—	—	—	—	—	4	—
Слюда	0,5	0,5	0,5	0,5	—	0,5	0,5	0,5
Песок кварцевый белый	—	3,5	5	5	5	—	4	5
Сажа (к массе цемента)	—	0,2	0,3	—	—	—	—	—
Сурик железный к массе сухой смеси, %	—	—	—	2,5	—	—	—	—
Умбра жженая	—	—	—	—	0,1	—	—	—
Окись хрома	—	—	—	—	—	—	—	0.5
Примечания: 1. Содержание пигментов дано в % по массе сухой смеси, содержание сажи — в % по массе цемента. 2. Размер зерен наполнителя — 2— 4 мм.
Таблица 27
Составы растворов, имитирующих каменные породы
Компонент	Составы растворов, имитирующих каменные породы, при цвете штукатурки, % по массе									
	Белый					Желтый и светло-желтый				
	№ 1	№2	№3	№4	№5	№ 1	№2	№3	Xs 4	№5
Портландцемент белый	25	22	20	—	—	—	—	—	—	—
Пуццолановый цемент	—	—	—	17	19	16	21	20	18	18
Известь-тесто	—	3	5	3	2	4	3	4	3	—
Известняковая мука	—	—	—	9	4	7	—	—	4	4
Крошка белого мрамора 0,6—2,5 мм	75	—	75	71	75	72	—	—	72	75
Крошка доломита 0,6— 2,5 мм	—	—	—	—	—	—	73	—	—	—
Мраморная мука	—	—	—	—	—	—	—	6	—	—
Охра	—	—	—	—	—	1	3	2	2	2,5
Мумия	—	—	—	—	—	—	—	1	1	0,5
245
Таблица 28
Составы растворов, имитирующих каменные породы
Компонент	Составы растворов, имитирующих каменные породы при цвете штукатурки, % по массе										
	Песочный			Красный под гранит			Серый под гранит				
	Ns 1	№2	№3	№ 1	№2	№3	№ 1	№2	Ns3	Ns 4	Ns 5
Портландцемент белый	—	23	22	6	6	—	—	—	—	—	17
Пуццолановый портландцемент	21	—	—	—	—	21	—	23	24	—	—
Портландцемент	—	—	—	18	19	—	27	—	—	24	—
Известь-тесто	—	—	—	—	—	—	—	—	3	—	3
Крошка белого мрамора 0,6— 2,5 мм	—	19	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Крошка черного мрамора	—	—	—	—	—	—	—	18	—	—	—
Крошка гранита (серого)	—	—	—	30	—	7	52	57	72	70	72
Крошка лабрадорита	—	—	—	15	13	7	18	—	—	—	—
Крошка гранита (красного)	—	—	—	30	62	56	—	—	—	—	—
Крошка мраморная желтая	—	—	19	—	—	—	—	—	—	—	—
Песок кварцевый	56	56	56	—	—	—	—	—	—	—	—
Песок мраморный	19	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Мраморная мука	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	8
Охра	—	—	2,5	1	—	7,5	—	—	—	—	—
Ультрамарин	—	—	—	—	—	—	—	0,5	—	—	—
Мумия	—	—	0,5	—	—	—	—	—	1	—	—
Графит	—	—	—	—	—	—	3	—	—	—	—
246
2.1.	Составы для декоративной отделки фасадов и интерьеров
Декоративная отделка фасадов и интерьеров может выполняться путем обработки подготовленных поверхностей клеящими составами с последующим нанесением декоративной крошки из природных каменных и искусственных материалов. В качестве связующего применяют коллоидный цементный клей (КЦК), гипсополимерцемент (ГПЦ), цемеитоперхлорвииил (ЦПХВ) и другие материалы, обладающие высокой прочностью и сцеплением с каменными материалами.
Клеящие составы наносят на тщательно выровненные поверхности после их грунтовки. Материал грунтовочного слоя выбирают с учетом вида клеящего состава. Так, при применении клеящих поли-мерцементных составов поверхности грунтуют поливинилацетатиой водоэмульсионной краской, разведенной до вязкости 30—40 с (по вискозиметру ВЗ-4), марки ВА-17 при отделке фасадов и ВА-27 — интерьеров. В случае применения коллоидного цементного клея (КЦК) приготавливают грунтовочный состав разбавлением КЦК водой в соотношении КЦК : вода = 1:0,5 (по массе).
Грунтовочный слой наносят пневматическим ручным краскораспылителем или меховым валиком. Клеящие составы наносят на высохший слой грунта меховым валиком отдельными участками площадью не более 2—3 м2. В клеящие составы можно добавлять тонкий чистый кварцвый песок — маршалит в соотношении 2:1:1 (поливинилацетатная краска : маршалит : белый цемент). Нанесенный клеевой слой, толщина которого должна составлять 2/3 размера зерен минеральной крошки, выравнивают широким металлическим шпателем.
Декоративную крошку наносят на свеженанесенный слой клеящего состава с помощью пневматического крошкомета при давлении воздуха 0,12—0,2 МПа. Для отделки применяют крошку каменных пород — гранита, кварцита, твердого мрамора и др.; дробленую керамику; стеклокрошку, приготовленную из боя белого и цветного стекла в виде окатанных или неокатанных зерен; пластмассовую крошку. Размер зерен крошки должен быть от 2 до 5 мм.
Крошкомет представляет собой металлический бункер емкостью 3—3,5 л с форсункой, соплом диаметром 8—10 мм. Сопло держат на расстоянии 0,4—0,5 м от обрабатываемой поверхности, регулируя факел разброса количеством подаваемого сжатого воздуха. Для обеспечения равномерного покрытия всей отделываемой поверхности
247
крошку наносят вертикальными полосами снизу вверх и слева направо. При этом крайнюю правую полосу шириной 0,5 м, покрытую клеящим составом, не заполняют крошкой, а вновь покрывают клеящим составом при подготовке следующего участка.
После затвердевания и высыхания клеящего слоя поверхность обрабатывают для закрепления и защиты декоративных частиц прозрачным акрилатным лаком 113 или прозрачным бесцветным лаком «Силикон-4».
3. Сухие строительные смеси
Сухая строительная смесь представляет собой тщательно приготовленную в заводских условиях смесь, состоящую из минерального и (или) полимерного вяжущего, заполнителя, наполнителя и полимерных модифицирующих добавок. Для придания специальных свойств в их состав могут входить добавки: ускорители твердения, порообразователи, противоморозные, окрашивающие, гидрофобизи-рущие и др.
На место производства работ сухие смеси доставляются герметично упакованными в бумажные мешки (расфасованные по 5—50 кг) или в полипропиленовых биг-бэгах вместимостью от 500 до 2000 кг. Доведение сухих смесей до готовности к применению производится затворением их водой в соответствии с рекомендациями производителя. В некоторых случаях после перемешивания растворную смесь рекомендуется выдержать 10—15 мин, после чего еще раз перемешать.
Мировой и отечественный опыт применения сухих строительных смесей показал их высокую эффективность и преимущества по сравнению с традиционными методами производства работ. Этот метод обеспечивает:
•	повышение производительности труда в 1,5—3 раза в зависимости от вида работ, механизации, транспортирования и т.п.;
•	снижение материалоемкости в 3—4 раза за счет возможности нанесения более тонкими слоями. Для некоторых видов работ этот показатель больше: плиточных работ — в 7 раз, выравнивания стен и потолков — в 10 раз;
•	стабильность составов и, как следствие, повышение качества строительных работ;
248
•	длительность срока хранения без изменения свойств и расходование по мере необходимости;
•	возможность транспортирования и хранения при отрицательной температуре.
Популярности сухих строительных смесей способствует то, что по ряду технологических признаков они намного превосходят традиционные растворные смеси. Прежде всего необходимо отметить их высокую водоудерживающую способность и нерасслаиваемость. Так, если традиционные смеси имеют водоудерживающую способность 90—93%, а показатель расслаиваемое™ до 10%, то смеси из сухих составов имеют эти показатели соответственно 98—99% и 1—2%. Благодаря этому сухие растворные смеси практически не отделяют воду в течение всего периода их выработки и не отдают воду основанию, на которое они нанесены, что создает благоприятный влажностный режим для твердения вяжущего.
Присутствие в сухих смесях полимерных добавок придает им способность более прочно сцепляться с другими материалами, что очень важно для надежного скрепления отдельных элементов (кирпича, камней, плиток и т.п.), повышает долговечность покрытий (штукатурных, отделочных, гидроизоляционных и др.).
Признанными мировыми лидерами в производстве и применении сухих смесей являются Германия, Испания и Франция. За последнее десятилетие в России создано несколько сот небольших фирм, годовой объем производства которых в 1999 г. составил около 300 тыс. т. Многие из этих предприятий динамично развиваются, увеличивая объемы производства при одновременном улучшении качества продукции: сеть предприятий ТИГИ-КНАУФ, «Опытный завод сухих смесей» в Москве и др. В Ростове-на-Дону успешно функционирует завод по производству сухих строительных смесей «ТиМ». Отечественные предприятия по производству сухих смесей оснащены в основном импортным оборудованием. Отечественными фирмами АНТЦ «АЛИТ», «КОНСИТ», «ВСЕ Л У Г» и др. разработано и выпускается комплектное оборудование для минизаводов для производства сухих строительных смесей широкой номенклатуры.
Сухие строительные смеси классифицируются по ряду признаков: виду вяжущего, дисперсности наполнителя и основному назначению.
По виду вяжущего смеси подразделяются на:
•	цементосодержащие;
•	бесцементные.
249
По дисперсности наполнителя на:
•	крупнозернистые — с наибольшей крупностью зерен наполнителей не более 2,5 мм;
•	тонкодисперсные — с крупностью зерен наполнителя не более 0,315 мм.
По назначению сухие смеси различаются следующим образом (табл. 29).
Основными компонентами сухих строительных смесей являются вяжущие, наполнители и добавки.
В качестве вяжущих в смесях используют портландцемент (обычный, белый или цветной), известь-пушонку, гипс. Наполнителями служат кварцевый или полиминеральный песок определенного фракционного состава; песок обязательно должен быть чистым, не содержать органических и других примесей. Дисперсный наполнитель получают тонким помолом карбонатных пород (известняка, доломита, мрамора, мела) или природных (пуццолан, трепела, опоки и др.). Для этой цели могут использоваться и активные техногенные отходы: молотые основные шлаки, зола уноса, микрокремие-зем. Все дисперсные наполнители должны иметь максимальный размер зерен не более 100 мкм. Малые размеры и большая удельная поверхность зерен наполнителей обусловливают улучшение удо-бообрабатываемости, водоудерживающей способности смесей и увеличение их плотности.
В сухих строительных смесях особая роль принадлежит добавкам.
По функциональному признаку эти компоненты смесей подразделяются на:
•стабилизирующие, придающие смесям реологические свойства, оптимальные в конкретных условиях применения: связность, легкую укладываемость тонкими слоями при нанесении на различные основания. Важным положительным свойством этих добавок является уменьшение и даже полное исключение седиментации наполнителей и испарения воды из готовой смеси до схватывания вяжущего. Такое влияние стабилизирующих добавок положительно сказывается и на свойствах затвердевшего материала. В качестве стабилизирующих добавок чаще всего применяют эфиры целлюлозы: карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ), метилгид-роксиэтилцеллюлозу (МГЭЦ), метилцеллюлозу и др. Из доба-
250
Таблица 29
Классификация сухих смесей по назначению
вок этого вида, широко применяемых зарубежными и отечественными производителями сухих смесей, можно назвать эфиры марок Tilosa, Walocel М, Kulminal и др. Стабилизирующие добавки
251
вводят в сухие смеси в виде дисперсных порошков, гранул или волоков в количестве 0,1— 1 % массы сухой смеси в зависимости от ее назначения;
«диспергируемые полимерные порошки (ДПП), получаемые сушкой распылением латексных эмульсий. По своей химической природе они бывают различных типов: стирол-бутадиеновые, винилацетатэтиленовые и винилацетатакриловые сополимеры, гомополимеры полиакриловых эфиров, винил ацетатные гомополимеры и др. Из широко применимых в производстве сухих строительных смесей можно назвать Movilit, Vinnapas, Roximat PAV и др., выпускаемые немецкими фирмами. При затворении сухих смесей водой ДПП в ней диспергируется, а при испарении воды образует пленки, увеличивающие непроницаемость и прочность (особенно, на растяжение) затвердевшего материала. Кроме того, ДПП заметно улучшают подвижность и водоудерживающую способность свежих смесей, их прилипание к обрабатываемым поверхностям, замедляют испарение воды из смеси и существенно увеличивают сцепление с различными основаниями, которое может достигать 1 МПа и более. ДПП содержатся в сухих смесях в количестве до 3 % массы всех составляющих.
В зависимости от назначения сухих смесей в их состав включают пеногасители (для уменьшения воздухововлечения), гидрофобизато-ры, суперпластификаторы, ускорители твердения, армирующие синтетические волокна, пигменты, порообразователи.
Керамические материалы
1.	Керамические материалы и изделия
Керамика — древнейший искусственный материал, полученный обжигом глины. Возраст кирпича как строительного материала составляет примерно 5000 лет, а облицовочную глазурованную керамику уже использовали в XII в. до н.э. Развитие керамического производства в России началось в XIV в., и в дальнейшем как в России, так и за рубежом кирпич оставался основным стеновым материалом. Из профилированного кирпича выкладывали сложные рельефы в самой кладке, а изразцовые вставки и другие декоративные элементы украшали карнизы, парапеты и интерьеры зданий.
Этот древнейший строительный декоративный материал не устарел и сегодня. При оценке комфортности жилья (по 20-балльной шкале) кирпич как стеновой материал занимает второе место после древесины, которая со временем разрушается, а кирпич становится еще ценнее, так как приобретает новое эстетическое качество — старого вечного материала.
Лучшие творения современных отечественных и зарубежных архитекторов и дизайнеров убеждают, что прогресс техники способствует возрождению традиционных керамических изделий, имеющих тысячелетний опыт применения, но уже на новой технической основе и в соответствии с требованиями современной архитектуры (табл. 1).
Керамические материалы и в будущем не потеряют своего значе-
253
Таблица 1
254
Общая классификация керамических материалов и изделий
Назначение	Основные изделия	Основное исходное сырье	Способ производства изделий	Температура обжига, °C	Вид черепка	Вид керамики
1	2	3	4	5	6	7
Конструкционная керамика	Керамический кирпич и камни, панели из них, кирпич для дымовых труб	Глина легкоплавкая, кварцевый песок, шамот, промышленные отходы угледобычи и углеобогащения, кремнеземистые осадочные породы	Пластический, жесткий, полусухой	9501100	Пористый, грубозернистого строения	Грубая (грубозернистая терракота)
Облицовочная керамика	Кирпич и камни лицевые	Глина легкоплавкая и тугоплавкая красно-и светложгущая-ся, кварцевый песок, шамот	Пластический, жесткий, полусухой	9501100	То же	То же
	Плитки облицовочные	Глина тугоплавкая и огнеупорная светложгу-щаяся, кварцевый песок, эрк-лез, полевой шпат, каолин и 		Полусухой со шликерной подготовкой массы, пластический	10001200	Пористый или спекшийся, мак-рооднородного строения	Тонкая (терракота, фаянс), «каменная»
Продолжение табл. 1
255
1	2	3	4	5	6	7
Кровельная керамика	Черепица	Глина легкоплавкая, кварцевый песок, шамот	Пластический и полусухой	950 1100	Пористый, однородный, зернистого строения	Грубая (терракота)
Санитарнотехническая керамика	Умывальники, унитазы, раковины, сливные бачки, биде и др.	Глина беложгущаяся огнеупорная, каолин, кварцевый песок, шамот, полевой шпат	Литьем в гипсовых формах	1150- 1300	Пористый или спекшейся	Тонкая (фаянс, полуфарфор, фарфор)
	Дренажные	Глина легкоплавкая, кварцевый песок и др.	Пластический	1000 1050	Пористый	Грубая (терракота)
Трубы	Канализационные	Глины огнеупорные или тугоплавкие, шамот, каолин, кварцевый песок и др.	То же	1250 1300	Пористый и спекшийся	Грубая
Дорожные материалы	Клинкерный кирпич, плитка	Тугоплавкие глины, шамот, песок	Пластический и полусухой	1250— 1300	Спекшийся	«Каменная» (керамический гранит)
Специальная керамика: — кислотоупорная	Кирпич и плитка	Глина беложгущаяся огнеупорная, каолин, кварц, полевой шпат, шамот, тугоплавкая глина	Пластический	120СТ 1300	То же	«Каменная», кислотоупорный фарфор
— огнеупорная	Кирпич, камни, фасонные изделия	Огнеупорная глина, каолин, шамот	Пласт ический полусухой, трамбование из порошковых масс	1350 2000	Пористый и спекшийся	Алюмосиликатная
256
Окончание табл . 1
1	2	3	4	5	6	7
— теплоизоляционная	Кирпич, плиты, скорлупы.	Трепел, диатомит, пенообразователь, опилки, перлит	Пластический, литьевой	850- 1000	Высокопористый ячеистый	Грубая высокопористая
— огнеупорная теплоизоляционная	Плиты, войлок, рулонный материал, бумага, картон, фетр	Муллитокремнеземистая вата, бентонитовая, каоли-нитовая глины, пенообразователь, каолин	Виброформование, прессование, литье	1200 2000	Высокопористый, ячеистый, волокнистый	Огнеупорная высокопористая
Декоративнохудожественная керамика	Изразцы, декоративные детали, скульптура, вазы и др.	Глина легкоплавкая и тугоплавкая, кварцевый песок, шамот и др.	Пластический, полусухой, трамбование, литье	950— 1100	Пористый, грубо или тонкозернистый	Грубая(терракота)
ния, так как обладают высокими декоративными качествами, долговечностью, огнестойкостью, высокими физико-механическими свойствами и эксплуатационными качествами, исключающими необходимость частых ремонтов.
Строительные изделия из керамики не ограничиваются только кирпичом и отделочными материалами, а представлены большой группой функциональных изделий, таких как черепица, канализационные и дренажные трубы, санитарно-техническая и кислотоупорная керамика, тротуарные и дорожные плиты и др. Широко используются также керамические огнеупорные и теплоизоляционные изделия, которые сохраняют свои функциональные свойства в разнообразных условиях службы при высоких температурах (см. табл. 1).
Долговечность, высокие художественно декоративные качества, огнестойкость, водонепроницаемость, полное отсутствие токсичности, кислотостойкость определили широкое распространение керамических изделий в строительстве.
2.	Конструкционная строительная керамика
Изделия конструкционной строительной керамики в основном представлены керамическим кирпичом и камнями, панелями из керамического кирпича и кирпичом для дымовых труб (табл. 2).
Таблица 2
Продукция строительной керамики
Вид изделий	Способ прессования	Применение
Кирпич полнотелый, одинарный, утолщенный и модульных размеров	Пластический, жесткий	Для фундаментов, цоколей, наружных и внутренних стен зданий
Кирпич и камни пустотелые	Пластический, жесткий	Для наружных и внутренних стен помещений с сухим и нормальным влажностным режимом
Кирпич полнотелый	Полусухой	То же, с учетом упругой характеристики для неармированной кладки (табл. 3)
9. Строительные мшериалы
257
2.1.	Кирпич и камни керамические
Таблица 3
Упругая характеристика неармнрованной кладки из керамического кирпича (СНиП 11-22-81)
Кладка	При марках раствора			При прочности раствора	
	25 — 200	10	4	0,02 — 2	Нулевой
Из керамических камней	1200	1000	750	500	350
Из кирпича пластического прессования полнотелого и пустотелого	1000	750	500	350	200
Из кирпича полусухого прессования	500	500	350	350	200
Упругие характеристики кладки из кирпича полусухого прессования, выпускаемого по новым технологиям, предприятиям-изготовителям необходимо уточнять в соответствии с результатами экспериментальных исследований и утверждать в установленном порядке.
Основные требования к кирпичу и камням представлены в ГОСТ 530-91 «Кирпич и камни керамические»
Основные виды и размеры керамического кирпича
Кирпич керамический изготавливают в форме параллелепипеда полнотелым или пустотелым. Основные виды и размеры кирпича, изготавливаемого различными способами, виды и формы пустот приведены в табл. 4—6.
Таблица 4
Основные размеры кирпича
Кирпич	Условное обо-значение	Номинальные размеры, мм		
		длина	ширина	толщина
Одинарный:				
— полнотелый	Кирпич К-0	250	120	65
— пустотелый	Кирпич КП-0	250	120	65
Пустотелый утолщенный	Кирпич КП-У	250	120	88
Модульных размеров одинарный	Кирпич КМ	288	138	63
Модульных размеров утолщенный	Кирпич КМ-У	288	138	88
Утолщенный с горизонтальным расположением пустот	Кирпич КУГ	250	120	88
258
Масса кирпича должна быть не более 4,3 кг.
Таблица 5
Основные виды и формы пустот кирпича, изготавливаемого способом экструзии
Кирпич		Условное обозначение вида	Количество отверстий, шт.	Пустотность, %
1		2	3	4
250 65 yZ у тычек 120/\	sf постель —< Л0Ж0К	К-0	—	—
Кирпич с вертикальными отверстиями				
Ch 1 1 00 1 00 /	/\	1 ЬО /	/ \ 1 V» / J \J ° 1 7—т "7\ v zi \ Ч 7 / /о„б\ \ W \ \°/		КП-0 КП-У	19	13
jul |оо Joo VW		КП-0 КП-У	32	22
259
Продолжение табл. 5
2	3	4
КП - 0 КП-У	21	34 и 45
КП-0 КП-У	18	29 и 38
КП-0 КП-У	28	32 и 42
КП-0 КП-У	8	33
260
Окончание табл. 5
1			2	3	4
ж AW //j \ V /	/ / \ V	/ / 04 о Г\ / / гч f V / 00[ »л' 40			КП-0 КП-У	19	20
Кирпич с горизонтальными отверстиями					
	L	12 250	0	КУГ	6	42
88JS	к 12 250	э	КУГ	6	42
Примечание. Полнотелый кирпич может быть без пустот и с технологическими пустотами.
261
Таблица 6
Основные виды н формы пустот кирпича полусухого прессования
Кирпич	Условное обозначение вида	Количество отверстий, шт.	Пустотность, %
050...бй	к-о	8 (несквозные)	и
016...20	к-о	3	2,0—3,14
016...20 /	хЛ / о о /	\	к-о	8	5,4—8,4
016...20 /o'4/ ° о ф> ооо /1 <О о О х^ J	к-о	И	7,4—11,5
016...20	к-о	17	11,4—17,8
262
Основные виды и размеры керамических камней
Керамические камни изготавливают пустотелыми способом пластического и жесткого формования. Основные виды камней и их размеры приведены в табл. 7—8.
Таблица 7
Основные размеры камней
Камень	Условное обо-значение	Номинальные размеры, мм		
		длина	ширина	толщина
Камень	Камень К	250	120	138
Камень модульных размеров	Камень КМ	288	138	138
Камень модульных размеров укрупненный	Камень КМУ	288	288	88
Камень укрупненный	Камень КУК	250	250	138
		250	250	188
		180	250	138
Камень укрупненный с го-	Камень КУГ	250	250	120
ризонтальным расположением пустот		250	200	80
Камень укрупненный до-	Камень КУК	380	180	138
пускается по согласованию		380	255	188
с потребителем		380	250	138
Масса одного камня должна быть не более 16 кг.
Таблица 8
Основные виды и размеры камней
Камень	Условное обозначение вида	Количество отверстий, шт.	Пустотность, %
1	2	3	4
Камни с вертикальными отверстиями			
250 138 120	К	7	25 и 33*
263
Продолжение табл. 8
1						2	3	4
	12	250 .. О/'Х				К	18	27 и 36*
138^	12(	.50 , Vх				К	21	34 и 45*
138	12	.50 у п/4				к	28	32 и 42*
12С 138 1	250>'\^''					к	19	33
264
Продолжение табл. 8
265
Продолжение табл. 8
1				2	3	4
Камни с горизонтальным расположением отверстий						
250 250 ГД20				КУГ	8	52
8	)_/	250	200	КУГ	3	52
Камни укрупненные для кладки стен толщиной в один камень						
3 138^-	80	йРГ		КУК	41	45
266
Окончание табл. 8
Примечание. * Величина пустотности приведена для ширины отверстий 12 и 16 мм.
Виды и размеры пустот
Пустоты могут быть сквозными и несквозными. В изделиях они располагаются перпендикулярно или параллельно постели. Толщина наружных стенок должна быть не менее 12 мм.
Виды пустот и их размеры приведены в табл. 9.
Таблица 9
Виды пустот и их размеры
Пустоты	Размеры пустот, мм, не более		
	Ширина	Диаметр	Сторона
Щелевидные	16	—	—
Цилиндрические	—	20	—
Квадратные	—	—	20
Примечание. Диаметр несквозных пустот и размеры горизонтальных не регламентируют. Для укрупненных камней допускаются технологические пустоты (для захвата при кладке с площадью сечения пустот не более 13% от площади основания).
Внешний вид кирпича и камней
Поверхность граней изделий должна быть плоской, ребра — прямолинейными. Возможные отклонения по размерам изделий и перпендикулярности граней приведены в табл. 10.
267
Таблица 10
Предельные отклонения по размерам изделий н перпендикулярности граней
Вид сырья	Способ прессе-вания	Отклонения от номинальных размеров, мм, по:			
		длине	ширине	толщине	перпендикулярности
Лессы, трепелы, диатомиты	Пластический	+ 7	+ 5	—	±4
Глинистое	Пластический и полусухой	±5	4	3 (±4)	±3
Примечание. В скобках — для камня.
Допускается выпускать изделия с закругленными вертикальными ребрами с радиусом закругления не более 15 мм.
По фактуре поверхности (ложковой, тычковой) изделия могут быть гладкими или рифленными.
Число видимых дефектов на поверхности кирпича и камня не должно превышать допустимых величин (табл. 11).
Таблица 11
Вид и число дефектов, допустимых на поверхности кирпича и камня
Вид дефекта	Число дефектов
Отбитости углов глубиной от 10 до 15 мм	2
Отбитости и притупленности ребер глубиной не более 10 мм и длиной от 10 до 15 мм	2
Трещины протяженностью до 30 мм по постели полнотелого кирпича и пустотелых изделий не более чем до первого ряда пустот (глубиной на всю толщину кирпича или 1/2 толщины тычковой или ложковой грани камней): — на ложковых гранях; — на тычковых гранях	1 1
Отколы от известковых включений (дутиков) размером от 3 до 6 мм и глубиной не более 6 мм	3
Не допускается поставка потребителю недожженных и пережженных изделий. Количество половника в партии не должно превышать 5 %.
268
Физико-механические свойства изделий
Т аблица 1 2
Марки кирпича и камней по прочности
Марка	Предел прочности, МПа (кгс/см2)							
нзде-	при сжатии		при изгибе					
			полнотелого кирпича пластического формования		кирпича полусухо-			
					го прессования и		утолщенного кир-	
					пустотелого кирпича		пича	
	Средний	Наименьший для отдельного образца	Средний	Наименьший для отдельного образца	Средний	Наименьший для отдельного образца	Средний	Наименьший
	для 5 образцов		для 5 образцов		для 5 образцов		для 5 образцов	для отдельного образца
300	30,0(300)	25.0(250)	4,4(44)	2,2(22)	3,4(34)	1,7(17)	2,9(29)	1,5(15)
250	25,0(250)	20,0(200)	3,9(39)	2,0(20)	2,9(29)	1,5(15)	2,5(25)	1,3(13)
200	20,0(200)	17,5(175)	3,4(34)	1,7(17)	2,5(25)	1,3(13)	2,3(23)	1,1(11)
175	17,5(175)	15,0(150)	3,1(31)	1,5(15)	2,3(23)	1,1(Н)	2,1(21)	1,0(10)
150	15,0(150)	12,5(125)	2,8(28)	1,4(14)	2,1(21)	1,0(10)	1,8(18)	0,9(9)
125	12,5(125)	10,0(100)	2,5(25)	1,2(12)	1,9(19)	0,9(9)	1,6(16)	0,8(8)
100	10,0(100)	7,5(75)	2,2(22)	1,1(11)	1,6(16)	0,8(8)	1,4(14)	0,7(7)
75	7,5(75)	5,0(50)	1,8(18)	0,9(9)	1,4(14)	0,7(7)	1,2(12)	0,6(6)
Для кирпича и камней с горизонтальным расположением пустот
100	10,0(100)	7,5(75)	—	—	—	—	—	—
75	7,5(75)	5,0(50)	—	—	—	—	—	—
50	5,0(50)	3,5(35)	—	—	—	—	—	—
35	3,5(35)	2,5(25)	—	—	—	—	—	—
25	2,5(25)	1,5(15)	—	—	—	—	—	—
Примечание. Предел прочности при изгибе определяют по фактической площади кирпича без вычета площади пустот.
Таблица 13
Гидрофизические и теплофизические свойства изделий
Водопоглощение, %, не менее		Морозостой-кость, марка	Средняя плотность изделий, кг/м3		Т еплопроводность, Вт/м-°С	
Полнотелые	Пустотелые		Полнотелые	Пустотелые	Полнотелые	Пустотелые
8	6	F15, F25, F35, F50	1600—2300	700—1500	0,45—0,8	0,3—0,57
269
Таблица 14
Изменение теплопроводности керамических камней размером 250x250 мм в зависимости от числа рядов воздушных прослоек и их ширины
Количество рядов воздушных прослоек по направлению теплового потока	Ширина воздушных прослоек, мм	Пустотность, %	Средняя плотность изделий, кг/м3	Коэффициент теплопроводности камня, Вт/м-°С
5	32,0	54	780	0,364
7	18,5	44	960	0,327
9	11,0	34	ИЗО	0,335
И	6,4	24	1290	0,336
Таблица 15
Требования к морозостойкости керамических изделий для наружной части стен (на толщину 12 см) и для фундаментов (на всю толщину)
Конструкции	Значения F при предлагаемом сроке службы конструкции, лет		
	100	50	25
Наружные стены или их облицовка в зданиях с влажностным режимом помещений: — сухим или нормальным	25	15	15
— влажным	35	25	15
— мокрым	50	35	25
Фундаменты и подземные части стен из кирпича полнотелого пластического формова-	35	25	15
НИЯ			
Каждая партия поставляемых изделий должна сопровождаться документом о качестве, в котором указывают:
•	наименование предприятия-изготовителя и (или) его товарный знак;
•	наименование и условное обозначение изделий (табл. 16);
•	номер и дату выдачи документа;
•	номер партии и количество отгружаемых изделий;
•	массу кирпича и камней;
270
•	водопоглощение;
•	марку кирпича и камней по прочности и морозостойкости;
•	удельную эффективную активность естественных радионуклидов*;
•	теплопроводность изделий**;
•	обозначение настоящего стандарта.
Таблица 16
Примеры условных обозначений керамических изделий по ГОСТ 530-95
Характеристика изделия	Условное обозначение
Кирпич керамический полнотелый одинарный марки по прочности 100, марки по морозостойкости F15	Кирпич К-0 100/15/ ГОСТ 530-95
Кирпич керамический пустотелый одинарный марки по прочности 150, по морозостойкости F15	Кирпич КП-0 150/15/ ГОСТ 530-95
Кирпич керамический утолщенный марки по прочности 125, по морозостойкости F25	Кирпич КП-У 125/25/ ГОСТ 530-95
Кирпич керамический утолщенный с горизонтальным расположением пустот марки по прочности 100, по морозостойкости F15	Кирпич КУГ ЮО/15/ГОСТ 530-95
Камень керамический марки по прочности 100, по морозостойкости F15	Камень К 100/15/ ГОСТ 530-95
Камень керамический укрупненный марки по прочности 150, по морозостойкости F15	Камень КУК 150/15/ ГОСТ 530-95
Камень керамический модульных размеров марки по прочности 175, по морозостойкости F15	Камень КМ 175/15/ ГОСТ 530-95
Камень керамический укрупненный с горизонтальным расположением пустот марки по прочности 50, по морозостойкости F15	Камень КУГ 50/15/ ГОСТ 530-95
* Удельная эффективная активность естественных радионуклидов (А^) в изделиях не должна быть более 370 БК/кг.
** Изделия, предназначенные для кладки наружных стен зданий и сооружений, должны подвергаться испытанию на теплопроводность.
271
272
Таблица 17
2.1.6. Контроль качества кирпича и камней
Методы испытаний
Размеры изделий, толщина наружных стенок, протяженность трещин, длина отбитости и притупленности	Марка по прочности	Марка по морозостойкости	Водопо-глощение	Удельная эффективная активность естественных радионуклидов Аэфф	Теплопроводность	Наличие	
						известковых включений (дутиков)	водорастворимых солей в черепке
Измеряют с погрешностью 1 мм, металлической линейкой согласно ГОСТ 427 и угольником — по ГОСТ 3749. Длина и ширина измеряются в 3 местах — по ребрам и середине постели, толщина — в середине тычка и ложка. При закругленных углах замеры производят на расстоянии 15 мм от ребер	Для камня — определяют по значению предела прочности при сжатии, кирпича — по значению пределов прочности при сжатии и изгибе в соответствии с ГОСТ 8462. Испытания на сжатие проводят для кирпича — на образцах — целых кирпичах или на двух половинках, для камня — на целом камне. Образцы кирпича и камня пластического формования изготовляют путем соединения и выравнивания опорных поверхностей цементным р-ром, шлифованием гипсовым р-ром или применяя прокладку из технического войлока, картона и других материалов	Согласно ГОСТ 7025 число циклов попеременного замораживания и оттаивания, при которых на изделии не возникают признаки видимых повреждений. В арбитражных случаях марку определяют по потере прочности (<5%) и массы (<3%)	Согласно ГОСТ 7025 определение водо-поглоще-ния образцов производят в воде с температурой 20±50°С при атмосферном давлении в течение 48 ч	Согласно ГОСТ 30108 на изделиях, уложенных в пакеты или на поддоны	Согласно ГОСТ 26254 в климатической камере с автоматическим поддерживанием температуры в холодной зоне (-30±1)°, в теплой (+20±1)°С	По ГОСТ 530 пропариванием изделий, не подвергавшихся воздействию влаги, в течение 1 ч и охлаждению в течение 4 ч	Возможность образования высолов на поверхности изделий в процессе строительства и эксплуатации определяют путем испытания на капиллярный подсос. Половинку изделия погружают в дистиллированную воду на глубину 1—2 см и в течение 7 сут. поддерживают заданный уровень воды, затем изделия высушивают и сравнивают со второй половиной изделия
2.2.	Панели из керамического кирпича
Кирпичные панели различных видов изготавливают на стендах непосредственно в условиях строительной площадки и в цехах действующих кирпичных заводов (табл. 18, 19).
Таблица 18
Виды и область применения панелей
Вид	Область применения
Несущие фасадные панели	Для сборных бескаркасных мало- и многоэтажных кирпичных зданий, для облицовки наружных стен многоэтажных офисных и жилых высотных зданий, имеющих стальной, сборный железобетонный или монолитный каркас
Перегородки	Применяют как межквартирные и межкомнатные
Декоративные панели	Элементы декоративной отделки жилых, офисных, торговых помещений и оград
Таблица 19
Конструкции панелей н преимущества их использования
Конструкция панелей	Преимущества использования панелей
1.	Панель из лицевого кирпича толщиной в 1/2 кирпича заданных размеров и формы 2.	Трехслойная кирпичная панель толщиной в два слоя по 1/2 кирпича с утеплителем посередине. 3.	Панель трехслойная: 2 внешних слоя по 1/4 кирпича и средний слой утеплителя толщиной 50—100 мм. 4.	Панели-перегородки в 1/4 кирпича	1.	Расход кирпича и раствора уменьшается почти в два раза по сравнению с обычным методом строительства зд аний из кирпича 2.	Высокая прочность, морозостойкость и сейсмостойкость. 3.	Д ля раствора не требуется специальных зимних добавок. 4.	Отсутствие высолов на поверхности кирпича при строительстве в осенне-зимний период. 5.	Эстетика внешнего вида высококачественной кирпичной кладки. 6.	Гибкость выбора цвета кирпича и цвета раствора. 7.	Простота изготовления.
Для предотвращения появления высолов на поверхности кирпича, улучшения тепло- и звукоизоляционных качеств стеновой конструкции и ее долговечности между кирпичной панелью и слоем тепловой изоляции рекомендуется создавать воздушную прослойку толщиной 25—50 мм.
273
2.3.	Кирпич глиняный для дымовых труб (ГОСТ 8426-75)
Предназначен для кладки кирпичных и футеровки железобетонных промышленных дымовых труб при температуре нагрева кирпича не более 700°С.
Кирпич изготавливают из глин с добавками или без них способом экструзии и обжигают при температуре 1000—1100°С. Он может быть полнотелым и пустотелым, площадь пустот не должна превышать 20 % от площади основания кирпича. Толщина наружных стенок должна быть не менее 30 мм. Количество пустот, их форма и размеры не регламентируются (табл. 20).
Таблица 20
Типы кирпича и их размеры
Типы кирпича	Вид кирпича				Размеры, мм		
					Длина	Ширина	Толщина
Прямоугольный: — одинарный — утолщенный		\	2	|\ 'Л Р, /1 Чрф-МЯ			250 250	120 120	65 88
Клинообразный: ~ радиальнопродольный одинарный — радиальнопродольный одинарный — радиальнопродольный утолщенный — радиальнопродольный утолщенный					120 (70)	250	65
		1			120(100)	250	65
	1				120 (70)	250	88
					120(100)	250	88
— радиальнопоперечный одинарный — радиальнопоперечный одинарный — радиальнопоперечный утолщенный — радиальнопоперечный утолщенный					250 (200)	120	65
					250 (225)	120	65
					250 (200)	120	88
					250 (225)	120	88
274
Допускаемые отклонения от размеров не должны превышать для величин 200, 250 мм (±4) и для величин 65, 120 мм (±3) (табл. 21).
Таблица 21
Допускаемые дефекты на кирпиче
Искривление ребер и граней кирпича, мм, не более	Отбитости или притупленности ребер и углов размером от 5 до 10 мм	Трещины на всю толщину кирпича глубиной до 5 мм	Недожог кирпича*	Известковые включения, вызывающие после пропаривания трещины и отколы на поверхности размером более 5 мм
3	2	1	Не допускается	Не допускаются
Примечание. * Определяют сравнением с эталоном по цвету и водопоглощению, которое не должно превышать водопоглощение эталона более чем на 1,5 %.
Общее количество кирпича, имеющего отклонения по внешнему виду, в том числе парный половник, не должно превышать 5 %.
Кирпич глиняный, предназначенный для строительства дымовых труб, должен иметь определенные физико-механические свойства, достаточные для обеспечения надлежащего качества (табл. 22).
Таблица 22
Физико-механические свойства кирпича
Водопоглощение, %, не менее	Морозостойкость, марка	Марка по прочности	Предел прочности, МПа (кгс/см ), не менее			
			при сжатии		при изгибе	
			Средний для 5 образцов	Наименьший для отдельного образца	Средний для 5 образцов	Наименьший для отдельного образца
6	F25, F35, F50	300	30(300)	25(250)	4,4(44)	2,8(28)
		250	25(250)	20(200)	4,0(40)	2,6(26)
		200	20(200)	15(150)	3,4(34)	2,4(24)
		150	15(150)	12,5(125)	2,8(28)	2,2(22)
		125	12,5(125)	10(100)	2,5(25)	2,0(20)
После испытаний киприча на морозостойкость не должно быть признаков видимых повреждений (расслоения, шелушения, растрескивания), а потеря прочности при сжатии после испытания не должна превышать 20%.
2.4.	Приемка, маркировка, транспортирование и хранение изделий
Приемку изделий по показателям внешнего вида проводят путем визуального осмотра и замера выявленных дефектов. Объем выборки, приемочные и браковочные числа приведены в ГОСТ 530-95.
Количество образцов, необходимых для проведения испытаний, приводится в табл. 23. Методы испытаний перечислены в табл. 17.
Таблица 23
Количество образцов для проведения испытаний
Показатель	Количество образцов, шт.	
	Кирпич и камни керамические	Кирпич доя дымовых труб
Размеры и правильность формы	24	100
Наличие известковых включений	5	10
Масса, водопоглощение, морозостойкость	5	10
Предел прочности при сжатии: — камней — кирпича	5 10	10
Предел прочности при изгибе кирпича	5	5
В арбитражных случаях отбор пробы и контрольную проверку проводят в присутствии представителей завода-изготовителя.
Маркировка готовой керамической продукции, ее транспортировка и хранение должны осуществляться в соответствии с требованиями, изложенными в табл. 24.
Таблица 24
Маркировка, транспортирование и хранение изделий
Требования к		
маркировке	транспортированию	хранению
Изделия маркируются: — оттиском клейма в процессе изготовления на каждом кирпиче; — несмываемой краской при помощи трафарета на тычковой поверхности изделия, находящегося в среднем ряду пакета. Каждый пакет должен иметь транспортную маркировку по ГОСТ 14192	Применяются поддоны или пакеты, которые скрепляются металлической лентой или термоусадочной пленкой. На поддонах изделия должны быть уложены в «елку», «на платок» или «на ребро» с перекрестной перевязкой. Масса одного пакета не должна превышать 0,85 т. Погрузка и выгрузка пакетов изделий должны производиться механизированным способом при помощи специальных грузозахватных устройств. Погрузка навалом (набрасыванием) и выгрузка сбрасыванием не допускается	Хранятся изделия пакетами на поддонах раздельно по маркам и видам в сплошных одноленточных штабелях в один или два яруса. Допускается хранение и на ровных площадках с твердым покрытием в одноленточных штабелях пакетами без поддонов
276
3. Облицовочная керамика
3.1.	Кирпич и камни керамические лицевые (ГОСТ 7484-78)
Кирпич и камни керамические лицевые изготавливают из глинистого сырья, трепелов и диатомитов способом экструзии или полусухого прессования с добавками или без них, с нанесением фактурного слоя или без него, в зависимости от области применения (табл. 25).
Таблица 25
Область применения
Вид изделия	Область применения
С матовой гладкой или рельефной лицевой поверхностью: из сырья естественного цвета, при объемном окрашивании массы, двухслойном формовании и ангобированные	Для отделки фасадов зданий и внутренней отделки помещений общественных зданий (кинотеатров, клубов, кафе, магазинов, школ и др.). Профильный кирпич — для кладки карнизов, поясов, углов и др.
Глазурованные	Небольшие вставки, обрамления фактурных или цветовых пятен на фасаде, отделка лоджий, внутренних интерьеров
Торкретированные	Отделка стен зданий выше цокольного этажа, простенков, поясков, карнизов
Виды, размеры и марки
В зависимости от назначения облицовочная керамика (кирпич, камни) может производиться различными способами и с разнообразной лицевой поверхностью (табл. 26), прочность, морозостойкость и показатели водопоглощения регламентируются ГОСТ 7484.
Таблица 26
Способы изготовления лицевых кирпича и камней
Вид изделий	Способ изготовления
1	2
С гладкой или рельефной лицевой поверхностью	Из сырья естественного цвета или окрашенного в массе путем ввода в сырьевые материалы добавок (объемное окрашивание) способом пластического или полусухого прессования
С офактуренной лицевой поверхностью: 1. Торкетированные	Нанесением пескоструйной установкой минеральной крошки на лицевые поверхности сырца пластического формования с последующей сушкой и обжигом кирпича. Лицевая поверхность кирпича после обжига шероховатая и имеет цвет используемой минеральной крошки
277
1	2
2. Ангобированные	На ложковую и тычковую стороны глиняного бруса, выходящего из ленточного пресса, или на высушенный сырец наносят ангобную суспензию. После сушки и обжига на лицевых поверхностях кирпича образуется декоративное матовое керамическое покрытие толщиной 0,1—0,3 мм. Цвет ангоба зависит от цвета используемых материалов и керамических пигментов
3. Глазурованные	Глазурную суспензию наносят на лицевые грани кирпича. Глазурь может быть глухая и прозрачная, блестящая и матовая. Цвет покрытия зависит от используемого керамического пигмента
4. Двухслойный кирпич	Кирпич формуют на двух перпендикулярно установленных прессах пластического формования с переходной головкой. Лицевой слой имеет толщину 3—5 мм и состоит из свегложгущихся окрашенных или неокрашенных глин. Лицевая поверхность — матовая
5. Профильный кирпич	Кирпич профилированный в процессе изготовления по тычку или ложку. Форма профиля — полувал, четвертной вал и т.д. (рис. 1)
Рис. 1. Виды профильного лицевого кирпича
По размерам кирпич и камни должны соответствовать требованиям ГОСТ 530, по соглашению с потребителем могут выпускаться камни, а также профильные изделия других размеров (табл. 27).
278
Таблица 27
Марки кирпича и камней
По прочности		По морозостойкости		
Средний	Высокий	Для изделий из карбонатосодержащих глин с водопо-глощением более 14 %	Для изделий из трепелов и диатомитов	Для изделий из остальных видов глин
100, 125, 150, 200	250, 300	Не менее 35	Не менее 35	25,35, 50
Предел прочности при сжатии и изгибе кирпича и предел прочности при сжатии камней должен быть не менее величин, указанных в табл. 12. Морозостойкость изделий определяется по количеству циклов попеременного замораживания и оттаивания, при которых на образцах не появляются признаки видимых повреждений (см. табл. 17).
Водопоглощение кирпича и камней должно быть не менее 6%. Максимальные значения водопоглощения для лицевых изделий, получаемых из различных видов глиномасс, приведены в табл. 28.
Таблица 28
Водопоглощение лицевых изделий, %
Состав глиномасс, используемых для изготовления изделий				
Беложгущиеся глины	Карбонатосодержащие глины (СаСОз>10%)	Глины с добавкой трепелов и диатомитов	Трепелы и диатомиты	Остальные виды глин
Не более 12	Не более 20	Не более 20	Не более 28	Не более 14
Внешний вид лицевых изделий
Кирпич и камни должны иметь две лицевые поверхности — ложковую и тычковую. По соглашению с потребителем допускается выпуск изделия с одной лицевой поверхностью.
Кирпич и камни по форме, размерам и расположению пустот в изделиях, толщине наружных стенок, размерам пустот, отклонениям для нелицевой поверхности изделий по внешним признакам должны отвечать требованиям ГОСТ 530. Общее количество кирпича и камней с отбитостями, превышающие допустимые, включая парный половняк, должно быть не более 5 % (Табл. 29, 30).
Не допускаются к использованию изделия, имеющие на лицевой поверхности следующие дефекты: трещины, трещины расслоения по контакту фактурного слоя с основной массой, отколы, а также пятна, выцветы и другие дефекты, видимые на расстоянии 10 м на открытой площадке при дневном свете.
279
Таблица 29
Допускаемые отклонения от номинальных размеров и показателей внешнего вида лицевой поверхности кирпича и камней (для одного изделия)
Показатель	Величина
Отклонения от размеров, мм, не более: — по длине — по ширине — по толщине	±4 +3 +3,-2
Неперпендикулярность граней и ребер кирпича и камня, отнесенная к длине 120 мм, мм, не более	2
Непрямолинейность лицевых поверхностей и ребер, мм, не более: — по ложку — по тычку	3 2
Отбитость или притупленность углов и ребер длиной от 5 до 15 мм, шт., не более	1
Отдельные посечки шириной не более 0,5 и длиной до 40 мм на 1 дм2 лицевой поверхности, шт., не более	2
Таблица 30
Дефекты глазурованной поверхности
Показатель	Норма
Наплывы и волнистость глазури, засорение, неравномерность окраски глазури, видимые с расстояния 10 м	Не допускаются
Наколы (углубления в глазури) диаметром более 2 мм	Не допускаются
Пузыри (вздутия) общей площадью более 2 см2 для кирпича и более 4 см2 для камня	Не допускаются
Мушки (темные точки) диаметром более 3 мм отдельные рассеянные	Не допускаются более 3 шт. для кирпича и более 6 шт. для камня
Плешины общей площадью более 2 см2 для кирпича и более 4 см2 для камня	Не допускаются
Сухость глазури общей площадью более 2 см2 для кирпича и более 4 см2 для камня	Не допускается
Слипыш зашлифованный общей площадью более 2 см2 для кирпича и более 4 см2 для камня	Не допускается
Щербины и зазубрины на кромках глазурованной поверхности шириной более 4 мм и длиной более 10 мм	Не допускаются более 4 шт.
280
Методы испытаний
Основные методы испытаний кирпича приведены в табл. 17.
Ширину посечек определяют с помощью мерной лупы с четырехкратным увеличением по ГОСТ 25706.
При определении соответствия лицевой поверхности кирпича и камней утвержденным образцам-эталонам по цвету и тону окраски, рисунку рельефа, наличию пятен, выцветов, отколов, в том числе от известковых включений, недожога и пережога, а также других дефектов внешнего вида отобранную от партий пробу кирпича и камней укладывают вперемежку с образцами-эталонами на вертикально установленном щите площадью не менее 1 м2. Осмотр производят с расстояния 10 м на открытой площадке при дневном освещении. При несоответствии изделий образцам-эталонам партия приемке не подлежит.
Маркировка, транспортирование и хранение
Кроме основных требований к маркировке, транспортированию и хранению кирпича и камней, приведенных в табл. 24, необходимо соблюдать следующее:
•	при укладке изделий между глазурованными поверхностями прокладывается плотная бумага (ГОСТ 2228 или ГОСТ 8273);
•	изделия должны храниться в клетках на подкладках (поддонах, контейнерах) раздельно по маркам, виду и цвету лицевых поверхностей;
•	при погрузке, транспортировании и выгрузке изделий должна обеспечиваться их сохранность от повреждений и загрязнения.
3.2.	Плитки облицовочные керамические
Плитки облицовочные керамические используются для внутренней облицовки стен, отделки фасадов и полов (табл. 31).
Таблица 3 1
Области применения плиток
Для внутренней облицовки стен	Для полов	Для облицовки фасадов зданий
1	2	3
В строительстве лечебных и торговых помещений, столовых и кухонь, санитар-	Для настила полов в промышленных, жилищно-бытовых и общественных зданиях с высокими требованиями к чистоте (больницы, лаборатории, школы,	Применяют для облицовки наружных стен здании, цоколей, для отделки лоджий, эркеров, вставок, поясов, фризов, для облицовки
281
Окончание табл. 31
1	2	3
ных узлов, бытовых помещений, прачечных, плавательных бассейнов, станций метрополитена и др.	санитарные узлы), с возможными воздействиями жиров и других химических реагентов (цеха химических производств, мясокомбинатов), с интенсивным движением (лестничные клетки, вокзалы, торговые залы), в помещениях, где материал для полов служит и декоративным элементом в архитектурном оформлении (вестибюли общественных зданий и др.), и для настила полов в лоджиях и балконах. Плитки глазурованные в зависимости от степени износостойкости применяют для настила полов: —	в ванных и туалетных комнатах жилых зданий 1—4-й степени износостойкости; —	в ванных, душевых, умывальных комнатах и бытовых помещениях промышленных зданий — 3—4-й; —	в помещениях общественных зданий — 4-й	подземных пешеходных переходов и проездов для движения транспорта, обрамления оконных и дверных проемов. Для облицовки фасадных поверхностей стеновых панелей применяют ковры из мелкоразмерных керамических плиток, плитки больших размеров укладывают в гнезда специальных матриц, которые заливаются цементно-песочным раствором
В зависимости от области применения к плиткам предъявляются различные требования по физико-механическим свойствам и внешнему виду.
Плитки облицовочные глазурованные для внутренней облицовки стен (ГОСТ 6141-91)
Плитки облицовочные для внутренней облицовки классифицируют по ряду признаков (табл. 32).
Таблица 32
Классификация плиток для внутренней облицовки стен
Классификационный признак	Вид
Характер поверхности	Плоские, рельефно-орнаментированные, фактурные
Глазурованное покрытие	Прозрачное или глухое, блестящее или матовое, одноцветное или декорированное многоцветными рисунками (методом сериографии, набрызгивания и др.)
Форма	Квадратная, прямоугольная, фигурная (табл. 33, рис. 2)
Характер кромок	Прямая, закругленная с одной стороны или с нескольких смежных сторон (с завалом)
282
Таблица 33
Виды и размеры плиток
Параметр	Форма плиток							
	квадратная			прямоугольная			фигурная	
Длина, мм	200	150	100	200	200	150	150	205
Ширина, мм	200	150	100	150	100	100	75	187
Толщина, мм	7—8	5—6	5—6	7—8	7—8	5—6	5—6	5—6
Рис. 2. Типы керамических фигурных плиток:
1, 2 — угловые; 3— 6 — карнизные; 7— 10 — плинтусные
Плитки должны иметь на монтажной поверхности рифления высотой не менее 0,3 мм.
В зависимости от размеров и формы согласно ГОСТ 6141-91 изготавливают 50 типов плиток. По согласованию с потребителем допускается изготовление плиток других размеров и форм.
Допускаемые отклонения по размерам и форме плиток приведены в табл. 34 и 35. При этом в зависимости от сортности плиток наличие дефектов на их лицевой поверхности нормируется (табл. 36).
Таблица 34
Допускаемые отклонения по размеру
Отклонения от номинальных размеров, %, не более			Разница между наибольшим и наименьшим размерами плиток од-ной партии по длине и ширине, мм, не более	Разброс показателей по толщине плиток одной партии, мм, не более	Различие в толщине одной плитки, мм, не более
По длине и ширине	По толщине для плиток длиной				
	до 150 мм	свыше 150 мм			
±0,8	±10	±8	1,5	1,0	0,5
283
Таблица 35
Допускаемые отклонения от формы плиток
Показатель	Норма для плиток	
	1-го сорта	2-го сорта
Кривизна лицевой поверхности, мм, не более	0,8	1,1
Косоугольность, мм, не более: — для плиток длиной до 150 мм включительно — для плиток длиной свыше 150 мм	0,5 1,0	
Таблица 36
Виды дефектов на лицевой поверхности плиток
Дефект	Норма для плиток	
	1 -й сорт	2-й сорт
Отбитости	Не допускаются	Допускаются длиной не более 2 мм в количестве не более 2 шт.
Щербины, зазубрины на ребрах	То же	Допускаются шириной не более 1 мм общей длиной не более 10 мм
Плешина	То же	Допускается общей площадью не более 10 мм2
Пятно	То же	Допускается не видимое с расстояния 2 м
Мушки	Допускай 1 м	этся не видимые с расстояния: 2 м
Засорка	Не допускается	Допускается не видимая с расстояния 2 м
Наколы	Допускав 1 м	этся не видимые с расстояния: 2 м
Прыщи, пузыри, вскипание глазури	Не допускаются	Допускаются вдоль ребра плитки шириной не более 2 мм
Волнистость и углубление глазурей	То же	Допускаются не видимые с расстояния 2 м
Слипыш	То же	Допускается общей площадью не более 5 мм2
Просвет вдоль краев цветных плиток	То же	Допускается вдоль края плитки шириной не более 2 мм
Следы от зачистных приспособлений вдоль ребра лицевой поверхности	То же	Допускаются не видимые с расстояния 2 м
Нарушения декора (разрыв краски декора, смещение декора, нарушение интенсивности окраски)	Допускав 1 м	этся не видимые с расстояния: 2 м
Общее число допустимых дефектов на одной плитке не должно быть более: двух — на плитках 1-го сорта и трех — на плитках 2-го сорта.
284
По своим физико-механическим показателям облицовочные плитки для внутренних работ должны соответствовать определенным нормам (табл. 37).
Таблица 37
Физико-механические показатели плиток для внутренней облицовки
Наименование показателя	Норма
Водопоглощение, % не более: — для масс, содержащих карбонаты — полиминеральные глины	16 24
Предел прочности при изгибе, МПа, не менее	15,0
Термическая стойкость глазури, °C: — плиток, покрытых белой глазурью — плиток, покрытых цветной глазурью	150 125
Твердость глазури по Моосу, не менее	5
Химическая стойкость	При воздействии раствора № 3 не должно быть потери блеска глазури и изменения цветового тона
Плитки керамические фасадные и ковры из них (ГОСТ 13996-93)
По внешнему виду лицевая поверхность фасонных плиток может быть:
•	гладкой или рельефной;
•	неглазурованной, глазурованной полностью или частично одно-ил и многоцветной глазурью (блестящей или матовой);
•	с прямыми или закругленными кромками боковых граней.
Основные размеры выпускаемых керамических фасадных плиток, а также характер их монтажной поверхности приведены в табл. 38 и 39, а допустимые показатели предельных отклонений по форме плиток и дефектам на фасадных плитках — в табл. 40 и 41.
Таблица 38
Основные размеры плиток и предельные отклонения по размерам
Координационные размеры, мм		Номинальная толщи-на, мм	Предельные отклонения, %	
			По длине и ширине	По толщине
Длина	Ширина			
50	50	4	±2	±15
150	75	7	±1,5	±15
150	150	7и9	+ 1,5	±15
200	100	7и9	±1,5	±15
200	150	9	±1,5	±15
200	200	9	±1,5	±15
250	100	7и9	±1,0	±15
300	100	9	±1,0	±15
300	150	9	±1,0	±15
285
Координационный размер соответствует суммарной величине номинального размера плитки и ширины шва (4—8 мм).
Таблица 39
Характер монтажной поверхности плиток
Длина плиток, мм	Размеры рифления, мм, не менее		Отношения суммы периметров рифлений к периметру плитки, мм, не менее
	Глубина пазов	Высота выпуклостей	
50	0,7	0,7	—
50—150	2,0	2,0	0,5
Более 150	2,0*	2,0*	1,2
Примечание. * Пазы или выпуклости в виде «обратного конуса».
Таблица 40
Допускаемые отклонения от формы плиток
Разница между наибольшим и наименьшим значениями толщины одной плитки, мм, не более	Косоугольность плитки (разность длин диагоналей) , мм, не более	Кривизна плитки (отклонения лицевой поверхности плитки от плоскости), мм, не более
1	2, или не более 1 % длины грани	2, или не более 0,75 % длины наибольшей диагонали
Таблица 4 1
Допускаемые дефекты на фасадных плитках
Дефект	Норма для плиток размерами, мм		
	50	от 50 до 200	более 200
Отбитости углов не более: — общая площадь, мм2 — число, шт.	4 1	10 2	15 2
Отбитости ребер, мм, не более: — ширина — общая длина	1 3	2 15	3 20
Посечка общей длиной, мм, не более	2	25	30
Цек и трещины на лицевой поверхности	Не допускаются		
Щербины, зазубрины, плешины, выплавки, засорки, слипыши, мушки, пузыри, пятна, прыщи, наколы	Допускаются не видимые с расстояния 1 м		
Сухость глазури, волнистость, неравномерность окраски глазурью, нечеткость контура рисунка, разрыв декора, смещение декора, недожог красок	Допускаются не видимые с расстояния 2 м		
Частичное покрытие граней плиток глазурью толщиной не более 1 мм	Допускается		
Также как и плитки для внутренней облицовки, плитки керамические фасадные должны отвечать определенным физико-механическим показателям, некоторые из них при этом более жесткие (табл. 42).
286
Таблица 42
Физико-механические показатели плиток
Показатель	Значения для плиток	
	стеновых	ЦОКОЛЬНЫХ
Водопоглощение, %: — не менее — не более	2 9	2 5
Для плиток, изготовленных из масс, содержащих шлаки, полиминеральные глины и карбонаты, не более	12	—
Морозостойкость, циклы, не менее	40	50
Термическая стойкость глазури, °C, не менее	125	125
Предел прочности при изгибе, МПа (кгс/см^), не менее	16(160)	18(180)
Твердость глазури по МООСу, не менее	5	5
Примечание. Предел прочности при изгибе для плиток толщиной 4 мм не опре-
деляют.
Плитки прямоугольной или квадратной формы площадью не более 115 см2 или бой керамической плитки площадью не менее 3 см2 (брекчия) поставляют в виде ковров, состоящих из бумаги, на которую лицевой поверхностью наклеены плитки (табл. 43).
Таблица 43
Характеристики ковра
Бумага	Вид клея	Ширина шва между плитками, мм Для плиток длиной, мм		Плотность набора плиток в коврах «брек-чия»
		до 50 мм	более 50 мм	
Оберточная, мешочная или иная, массой не менее 70 г на 1 м2	Костный, мездровый или другой (кроме жидкого стекла), обеспечивающий прочность наклейки, легко смывающийся, не дающий пятен и не разрушающий растворный шов	4+1	8 ±2	0,7—0,8
Номинальные размеры ковров устанавливают по согласованию с потребителем, допускаемые отклонения по размерам регламентируются соответствующими нормативами (табл. 44).
Таблица 44
Допускаемые отклонения по размерам ковров
Предельные отклонения ковров от размеров, %		Косоугольность, мм, не более		Отклонения от прямой линии крайних пли-ток	Максимальный выход, мм, не более	
по длине	по ширине	при длине ковров, мм			плитки за кромку	бумаги за грань плитки
		до 500	более 500			
+ 0,4	-0,8	3	5	Не должно превышать отклонений по размерам плитки	20	На ширину шва
287
Плитки керамические для полов (ГОСТ6787-2001)
По внешнему виду лицевая поверхность плиток для полов может быть:
•	гладкой или рельефной;
•	неглазурованной и глазурованной (блестящей или матовой, прозрачной или заглушенной);
•	одноцветной и многоцветной (узорчатой, порфировидной, мраморовидной и декорированной различными методами);
•	неглазурованная поверхность плиток может быть полированной;
•	с прямыми или закругленными кромками боковых граней.
По своему назначению плитки подразделяют на основные и бордюрные, по форме — на квадратные, прямоугольные, многоугольные и фигурные (рис. 3). Основные размеры плиток приведены в табл. 45, размеры многогранных и фигурных плиток устанавливает предприятие-изготовитель.
Таблица 45
Основные размеры плиток для полов
Координационные размеры, мм		Номинальные размеры, мм		Примечание
Длина	Ширина	Длина | Ширина	Толщина	
Квадратные плиты				
500	500	Устанавливает	Не менее	Координационный
400	400	предприятие-	7,5	размер соответст-
330	330	изготовитель, что-		вует суммарной
300	300	бы ширина шва		величине номи-
250	250	составляла от		нального размера
200	200	2 до 5		плитки и ширины
150	150			шва
Прямоугольные плиты				
500	300			
400	300			
300	200			
250	200			
200	150			
Примечание. Могут быть изготовлены плитки других размеров, при этом номинальные размеры должны быть установлены в соответствии с требованиями табл. 45.
288
Рис. 3. Типы керамических плиток для полов:
1—квадратная; 2— прямоугольная; 3— треугольная; 4— шестигранная; 5— четырехгранная; 6 — пятигранная; 7— восьмигранная; 8, 9 — фигурные
Длина бордюрных плиток должна соответствовать длине (ширине) основных плиток. Ширину шва и толщину бордюрных плиток устанавливает предприятие-изготовитель.
Отклонения от установленных номинальных размеров и формы плиток приведены в табл. 46.
Таблица 46
Допускаемые отклонения по размерам и форме плиток
Показатель	Норма, мм, не более
Отклонение от номинальных размеров: —	по длине и ширине —	по толщине Разность между наибольшим и наименьшим размерами плиток одной партии по длине и ширине Разность между наибольшим и наименьшим значениями толщины одной плитки (разнотолщинность) Отклонение формы плиток от прямоугольной (косоугольность) Отклонение лицевой поверхности от плоскостности (кривизна лицевой поверхности) Искривление граней	±1,5 ±0,5 2,0 0,5 1,5 1,5 1,5
На монтажной поверхности плиток должны быть рифления высотой (глубиной) не менее 0,5 мм.
На лицевой поверхности плиток не допускаются трещины, цек, а также дефекты, размеры которых превышают значения, приведенные в табл. 47.
10. Строительные материалы
289
Таблица 47
Допускаемые дефекты на лицевой поверхности плиток
Вид дефекта	Значение для одной плитки, мм, не более
Щербины и зазубрины:	
— шириной в направлении,	
перпендикулярном ребру	1
— общей длиной	10
Посечка длиной	10
Примечание. Суммарное число дефектов на одной плитке в любой комбинации не должно быть более трех.
На лицевой поверхности плиток не допускаются видимые с расстояния 1 м плешины, пятна, мушки, волнистость глазури, смещение и разрыв декора, засорка, выплавки, пузыри, наколы, прыщи, сухость глазури, нечеткость рисунка, недожог красок, неравномерность окраски глазури.
Физико-механические показатели плиток должны соответствовать указанным в табл. 48.
Таблица 48
физико-механические свойства плиток для полов
Вид дефекта	Норма для плиток	
	неглазуро ванных	глазурованных
Водопоглощение, % не более Предел прочности при изгибе, МПа (кгс/см2), не	3,5	4,5
менее, для плиток толщиной: — до 9,0 мм включительно	28 (280)	28(280)
— св. 9,0 мм Износостойкость (по кварцевому песку), г/см2,	25 (250)	25 (250)
не более	0,18	—
Износостойкость, степень	—	1-4
Термическая стойкость глазури, °C	—	125
Морозостойкость, число циклов, не менее	25	—
Твердость глазури по Моосу, не менее	—	5
Примечание. Глазурь должна быть химически стойкой к действию раствора Ns3 по ГОСТ 27180.
290
Таблица 49
Испытания облицовочных плиток (табл. 49)
Методы испытаний облицовочных плиток по ГОСТ 27180-2001
Контроль	Методы испытаний
Контроль линейных размеров и правильности формы	Длину и ширину плитки измеряют штангенциркулем по двум граням лицевой поверхности на расстоянии 5 мм от грани. Длину и ширину ковра измеряют линейкой в двух местах по крайним рядам плиток и в центре ковра. Толщину плиток замеряют штангенциркулем, высоту рифлений включают в измеряемую толщину. Искривление лицевой поверхности и граней измеряют при помощи щупа (калибра). Косоутольность плитки определяют с помощью угольника с углом 90°
Контроль внешнего вида	Сплошной контроль внешнего вида осуществляют визуально на расстоянии не более 1 м. Наличие невидимых трещин определяют на слух путем простукивания плиток деревянным или металлическим молоточком. При контроле цвета плитки укладывают на щите вперемежку с образцами-эталонами
Определение прочности наклеивания плиток на бумагу	При плитках размером 50x50 мм ковры трехкратно свертывают и развертывают, после чего ни одна плитка не должна оторваться от бумаги. При плитках размером более 50х х50 мм устанавливают ковер в вертикальное положение не менее чем на 1 мин
Определение плотности укладки плиток в коврах П	В коврах с продольной укладкой и коврах типа «брекчия» вычисляют по формуле П=(т~т1) п/т2> где т—масса проверяемого ковра, г; т ।— масса основы ковра, г; т2—масса 1 м2 наклеиваемых плиток, г; п—число ковров, приходящихся на 1 м2
Определение водо-поглощения W	Испытания проводят на целых плитках или отколотых частях. Водонасыщают плитки путем кипячения в течение 1 ч или под вакуумом.W=[(m|-m) 100]/m, где m, — масса образца после водо-насыщения, г; m— масса высушенного образца, г
Определение предела прочности при изгибе RH3	Высушенную плитку устанавливают на две опоры лицевой поверхностью вверх и в середине плитки прикладывают нагрузку. Расстояние между опорами — от 80 до 90 % длины плитки. R„, = = ЗР1/2Ы1 , где Р — нагрузка в момент разрушения образца, Н; 1 — расстояние между опорами, мм: b—ширина образца, мм; h — наименьшая толщина образца без рифлений в месте излома, мм
Определение износостойкости негла-зурованных плиток для полов (О)	Из плиток выпиливают образцы со сторонами размером 50 или 70 мм и помещают лицевой поверхностью к шлифовальному диску машины для испытания. На шлифовальную дорожку насыпают слой абразивного материала, После 30 оборотов диска машину выключают, образец вынимают, поворачивают на 90° и снова шлифуют. Таким образом производят шлифование 4 раза. Q = 3m.t/S, где т4— суммарная потеря массы после 4 циклов, г; S —площадь образца, см2
292
Окончание табл. 49
Контроль	Методы испытаний
Определение износостойкости глазурованных плиток для полов	Из плиток выпиливают 16 образцов 100 х 100 мм (8 —для испытаний, 8 — для визуального сравнения). Образцы укрепляют в приборе для испытания, в который помещена шлифовальная смесь (стальные шарики диаметром 1—5 мм, корунд и вода). Прибор приводят в движение, а затем последовательно после 150, 300, 450, 600,900, 1200, 1500 и более оборотов из плиты с образцами извлекают по одному образцу. Составляют квадрат из 16 плиток и рассматривают с расстояния 2 м. Степень износостойкости устанавливают по первому видимому повреждению на поверхности образцов (1-я степень — 150 оборотов; 2-я — 300—600 оборотов; 3-я — 900— 1500 оборотов; 4-я — более 1800 оборотов)
Определение термической стойкости	Образцы помещают в нагретый сушильный шкаф (100—150°С) и выдерживают в течение 30 мин в зависимости от вида плиток, после чего опускают в сосуд с проточной водой, температура которой 15°С. После охлаждения на глазурованную поверхность наносят несколько капель органического красителя и протирают мягкой тканью. Плитки считают термически стойкими, если в результате однократного испытания не будет обнаружено повреждения глазурованной поверхности
Определение морозостойкости	Высушенные образцы укладывают в сосуд с водой, насыщают в течение 48 ч, затем протирают влажной тканью, помещают в морозильную камеру и замораживают при температуре минус 15 до минус 20°С в течение 2 ч. После чего на 1 ч погружают в сосуд с водой, температура которой плюс 15—20°С. Эту температуру поддерживают в течение всего периода оттаивания образцов. Одно замораживание и оттаивание составляет 1 цикл испытания. Образцы считают морозо-стойкими, если после требуемого числа циклов не было обнаружено повреждений
Определение химической стойкости глазури	На глазурованную поверхность плитки приклеивают уплотняющей мастикой стеклянный цилиндр диаметром 80 мм, который наполняют кислым или щелочным раствором по ГОСТ 27180 на высоту 20 мм и выдерживают от 6 ч до 7 сут. в зависимости от вида растворов. Глазурь считают химически стойкой, если при осмотре с расстояния 25 см нет явного изменения испытуемой поверхности
Определение твердости лицевой поверхности по Моосу	Контролируют с помощью пробных минералов. Острой гранью минерала легким нажатием проводят по лицевой поверхности. Твердость лицевой поверхности образца соответствует твердости того пробного минерала, который предшествует минералу, повреждающему поверхность образца
Способы маркировки и упаковки, а также транспортирования и хранения представлены в табл. 50.
Таблица 50
Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение керамических плиток
Маркировка	Упаковка	Транспортирование и хранение
1.	На монтажную поверхность каждой плитки* и ковер должен быть нанесен товарный знак предприятия-изготовителя 2.	Каждая упаковочная единица (пакет, ящик, стопа и др.) должна быть снабжена этикеткой, в которой указывают наименование или товарный знак предприятия-изготовителя; дату изготовления, размеры; количество плиток (шт., м2). Этикетка прикрепляется к упаковке или вкладывается в нее. 3.	Транспортная маркировка грузов — по ГОСТ 14192. На каждое грузовое место должны быть нанесены манипуляционные знаки «хрупкое, осторожно», «беречь от влаги»	1.	В каждой упаковке должны быть плитки одного размера, цвета, рисунка, вида лицевой поверхности. 2.	Плитки упаковывают в деревянные или картонные ящики, укладывают их вертикально на грань вплотную друг к другу. 3.	В контейнеры допускается укладка стопами, обернутыми бумагой и перевязанными шпагатом или полипропиленовой лентой. Для обертывания стоп следует применять бумагу по ГОСТ 8273 массой 1 м2 не менее 80 г. Применение бумажного шпагата не допускается. 4.	Ковры должны быть уложены на поддон по ГОСТ 9078 в стопы высотой не более 1,25 м в универсальные контейнеры или собраны в транспортные пакеты	1.	Плитки (ковры) транспортируют всеми видами транспорта в соответствии с правилами перевоза грузов, действующими на данном виде транспорта. 2.	Размещать и крепить груз необходимо в соответствии с «Техническими условиями погрузки и крепления грузов», с учетом полного использования грузоподъемности вагонов и контейнеров. 3.	Плитки должны храниться в закрытых помещениях или под навесом, ковры — в закрытых сухих помещениях
* Фасадные плитки — кроме плиток размером 50 х 50 мм.
4. Кровельная керамика (черепица)
Этот вид керамики представлен черепицей керамической (глиняной), которая используется в качестве кровельного материала для жилых и общественных зданий и сооружений. Укладывают ее на обрешетку, за которую она удерживается шипами и привязывается проволокой. Черепичная крыша долговечная, экономичная в эксплуатации, огнестойкая, защищает сооружение от солнечной радиации и позволяет создавать необходимую архитектурную форму. Классифицируется по способу изготовления и по виду лицевой поверхности (табл. 51).
Таблица 5 1
Классификация черепицы
По способу изготовления	По виду лицевой поверхности		
Пластического и полусухого прессования	Из естественно окрашенных глин	Ангобированная	Глазурованная блестящей, матовой, прозрачной или глухой глазурью
Рельеф поверхности черепицы, размеры, количество выступов и впадин не стандартизированы и могут отличаться на различных предприятиях-изготовителях (рис. 4 и табл. 52).
Рис. 4. Виды керамической черепицы: а — ленточная плоская; б — ленточная пазовая; в — штампованная пазовая; г — коньковая
294
Таблица 52
Основные виды и размеры черепицы
Вид черепицы	Размеры и допускаемые отклонения, мм				Масса 1 .м' покрытия в водонасы-щенном состоянии, кг, не более	Количество на 1 м2 кровли, шт.
	кроющие (полезные)		габаритные			
	длина	ширина	длина	ширина		
Пазовая:						
— штампованная	310 (+22) 333 347 (-6)	190 (+8) 190 190 (-4)	Не нормируется	Не нормируется	50	17
— ленточная	333	200	400	200	50	15
	333 (+5)	180 (+3)	400 (±5)	200 (±3)	50	17
	333	140	400	165	50	21,4
Ленточная:						
— плоская	160(±5)	155(±3)	365(±5)	155(±3)	60	40,3
— S-образная	333	175	390	215	50	17
	290 (+5)	175 (+3)	340 (+5)	225 (+3)	50	20
Коньковая	333(±4)	—	365(+4)	200(±3)	10 кг на 1 пог. м	
Возможен выпуск черепицы других размеров.
Физико-механические показатели черепицы должны соответствовать указанным в табл. 53.
Таблица 53
Физико-механические свойства черепицы
Показатель	Норма
Разрушающая нагрузка при испытании на излом черепицы в воздушно-сухом состоянии, Н(кгс), не менее: -	—для S-образной ленточной —	для пазовой штампованной —для остальных вадов черепицы пластического формования —	для плоской черепицы полусухого прессования	1500(150) 900(90) 800(80) 400(40)
Водопроницаемость	Водонепроницаемая
Морозостойкость, циклы, не менее	25
295
По внешнему виду черепица должна соответствовать требованиям, приведенным в табл. 54.
Таблица 54
Основные требования к внешнему виду черепицы
Показатель	Норма
Искривление поверхности и ребер черепицы (коробление), мм, не более	3
Глубина пазов (фальцев) черепицы, мм, не менее	5
Шероховатость поверхности	Незначительная
Цвет	Однотонный
Известковые включения, вызывающие отколы и трещины	Не допускаются
Определенные требования предъявляются к размерам шипов и отверстий, которые должны обеспечивать надежное крепление изделия на крыше (табл. 55).
Таблица 55
Размеры шипов и отверстий для крепления черепицы
Показатель	Норма
Высота шипов для подвески, мм, не менее: — у штампованной черепицы — у ленточной	10 20
Диаметр отверстия, мм, не менее — в средней части шипа ленточной черепицы — в ушке пазовой штампованной черепицы	1,5 1,5
Диаметр отверстий на перекрываемом конце черепицы полусухого прессования, мм	3+1
Структура черепка в изломе должна быть однородной, без расслоений. При легком постукивании металлическим предметом черепица должна издавать чистый, недребезжащий звук. Виды дефектов черепицы приведены в табл. 56.
Общее количество дефектов по показателям внешнего вида на отдельной черепице должно быть не более 4.
296
Таблица 56
Виды дефектов черепицы
Показатель	Норма
Отбитости, мм: — на перекрывающей стороне — на перекрываемой стороне, не более:	длиной шириной	Не допускаются 50 10
Поселки, мм: — на перекрывающей стороне — на перекрываемых кромках, в количестве шт., не более	Не допускаются 2
При отбитости и смятии шипов, высота оставшейся части, мм, не менее: —	для штампованной черепицы —	для ленточной черепицы	7 14
Для глазурованной поверхности черепицы —	волнистость глазури —	натеки глазури высотой, мм, не более —	плешины и слипыш общей площадью, мм2, не более —	засорка подглазурная диаметром от 2 до 4 мм, шт., не более —	мушки диаметром до 5 мм, не более —	наколы диаметром до 1 мм —	сухость, вскипание глазури вдоль краев черепицы шириной, мм, не более	Допускается 1,5 20 5 3 Допускаются 3
Рекомендуемые методы контроля за качеством черепицы приведены в табл. 57.
Таблица 57
Методы контроля
Контролируемый параметр	Рекомендуемый метод контроля
Внешний вид	Визуально
Однотонность цвета	На расстоянии 10 м
Размеры и правильность формы	Стальной линейкой по ГОСТ 427 с погрешностью измерений не более 1 мм
Структура черепка	Визуально по однородности в изломе
Прочность на излом	Разрушением образца черепицы сосредоточенной нагрузкой, прикладываемой по середине пролета по однопролетной схеме
Водопроницаемость	На черепице, уложенной на опоры, герметично укрепляют прозрачную трубку диаметром 25 мм и высотой 200 мм. Трубку заполняют водой до высоты 150 мм, поддерживая этот уровень в течение 3 ч. Отсутствие капель на нижней поверхности черепицы свидетельствует о водонепроницаемости
Наличие известковых включений	Путем пропаривания (см. табл. 17).
Масса 1м2 покрытия из черепицы в насыщенном водой состоянии	Вычисляют умножением средней массы черепицы в насыщенном водой состоянии на количество штук черепицы на 1 м2 покрытия. Насыщение водой проводят в течение 48 ч
Количество штук черепицы на 1 м* покрытия	Определяют как частное от деления 1 м2 на среднюю кроющую площадь одной черепицы в кв. м
Морозостойкость	Определяют по ГОСТ 7025
297
Правила поставки и контроля черепицы
Поставка производится комплектно по спецификации заказчика, где указывается количество рядовых черепиц, половинок и коньковых (ориентировочно). Если спецификация отсутствует, то в комплекте пазовой штампованной и ленточной черепицы должно быть 5%, а в комплекте плоской ленточной черепицы — 2% коньковой, половинок должно быть 3%, поровну правых и левых.
Каждая партия черепицы, отгружаемая в упакованном виде потребителю, должна иметь маркировку (табл. 58) и сопровождаться документом о качестве, в котором указываются:
•	номер и дата выдачи документа;
•	наименование предприятия-изготовителя и его адрес;
•	наименование получателя;
•	номер партии и дата изготовления;
•	тип, вид, габаритные и кроющие размеры черепицы;
•	количество черепиц в партии;
•	результаты испытаний черепицы;
•	обозначение технических условий.
При необходимости проведения контрольных испытаний от каждой партии отбирают в заранее установленном порядке не менее 25 шт. образцов или 1% от партии.
Таблица 58
Маркировка, хранение и транспортировка
Маркировка	Хранение	Транспортировка
Марка предприятия-изготовителя должна быть обозначена на нижней или на перекрываемой части лицевой стороны каждой черепицы. Упаковывается черепица попарно, лицевой поверхностью друг к другу	В специальных контейнерах, укладывают на ребро по длине в штабель с перестилкой каждого ряда картоном по ГОСТ 3135 или деревянной стружкой по ГОСТ 5244	На транспортную тару должна быть нанесена транспортная маркировка по ГОСТ 14192. Погрузка и выгрузка черепицы должна производиться механизированным способом с помощью специальных захватов
298
5.	Санитарно-технические изделия
Санитарно-технические изделия предназначены для санитарно-гигиенического и хозяйственного применения и представлены умывальниками, унитазами, смывными бачками, писсуарами и другими изделиями, которые устанавливают в санитарных узлах жилых, общественных и промышленных зданий и различных объектов.
Изготавливают эти изделия из фарфоровых, полуфарфоровых, фаянсовых, шамотированных масс и покрывают белой или цветной глазурью. Согласно ГОСТ 15167-93 «Изделия санитарные керамические» поверхность санитарных изделий подразделяется на видимую, функциональную, монтажную и невидимую (табл. 59).
Таблица 59
Виды поверхностей и их характеристика
Вид поверхности	Характеристика поверхности
Видимая	Поверхность изделия, видимая спереди и сбоку в процессе его эксплуатации
Невидимая	Поверхность — не видимая спереди и сбоку в процессе его эксплуатации
Функциональная	Участок поверхности, подвергающейся воздействию водопроводной и сточной воды
Монтажная	Поверхность, предназначенная для крепления и сборки
Основные параметры и размеры должны соответствовать требованиям стандартов или технической документации на изделия конкретных видов. При этом должны быть использованы показатели качества, приводимые в ГОСТ 15167 (табл. 60).
Таблица 60 Технические требования к изделиям
Водопоглощение, %			Механическая прочность изделий, кН (кгс)			Полезный объем смывных бачков, л, не менее
вид масс						
Фарфоровые	Полуфар-форовые	Фаянсовые	Умывальники	Унитазы	Биде	
1	5	12	1,50(150)	2,0 (200)	2,0(200)	6
299
Изделия ие должны иметь сквозных видимых и невидимых трещин, холодного треска и цека. Допускаемые дефекты и деформации изделий приведены в табл. 61 и 62.
Таблица 61
Допускаемые дефекты на видимых и функциональных поверхностях
Вид дефекта	Дефекты по сортам		
	1	2	3
Плешины	Не допускаются	Допускаются общей площадью не более 1,0 см2	|	3,0 см2	
Посечки: — на умывальники — на смывных бачках — на других изделиях	Не допускаются Допуск 10 мм Допует 15 мм	Допускаются общей длиной не более 10 мм	|	20	мм аются общей длиной не более: 10 мм	|	20	мм ается общей длиной не более: 15 мм	I	25	мм	
Засорка	Не допускается	Допускается общей 0,5 см2	тпощадью не более 1,0 см2
Выплавки	Не допускаются		Допускаются диаметром до 2мм не более 3 шт.
Вскипание глазури	Не допускается		Допускается общей площадью не более 3,0 мм2
Оттенок основного цвета, матовость, подтеки	Не допускаются на видимых поверхностях		Допускаются, если не ухудшают внешний вид изделия
Мушки: — на умывальниках — на других изделиях	Допускаются не более: 2 шт	|	5 шт Допускаются не более: 6 шт	|	10 шт		Допускаются, если не ухудшают внешний вид изделия
Наколы	Допускаются рассеянные		
Пятна	Не допускаются	Допускаются малозаметные	
Волнистость	Не допускается	Допускается	
Остеклованные места	Допускаются общей площадьк 0,25 см2 |	1,0 см2		о не более: 3,0 см2
Прыщи и пузыри	Не допускаются		Допускаются диаметром до 2 мм не более 4 шт.
На монтажной и невидимой поверхностях изделий всех сортов допускаются дефекты, указанные в табл. 61, если они не препятствуют монтажу и эксплуатации. Общее число допустимых дефектов на одном изделии не должно быть более:
•	двух на изделиях 1-го сорта;
•	трех на изделиях 2-го сорта;
•	пяти на изделиях 3-го сорта.
300
Допускаемые посечки, отколы должны быть заделаны белым цементом или другим материалом, обеспечивающим прочность заделки.
Таблица 62
Допускаемые деформации изделий
Вид деформированной поверхности	Величина деформации, мм						
	Вид изделий						
	Умывальники	Писсуары	Унитазы	Полочки	Унитазы с цель-колитной полочкой	Смывной бачок	Биде
В плоскости, прилегающей к стене	3	4	—	—	—	—	—
Горизонтальные борты	4	—	—	—	—	—	—
Плоскость, прилегающая к полу	—	—	4	—	4	—	4
Плоскость сидения	—	—	4	—	6	—	6
В местах присоединения	—	—	—	2	—	3	—
Отклонения от горизонтальности верхней поверхности	—	—	8	—,	8	—	8
Нижняя поверхность крышки и верхняя поверхность корпуса	—	—	—	—	—	2	—
Наружная поверхность днища	—	—	—	—	—	4	—
В зоне, отступающей на 10 мм от краев отверстия, предназначенной для установки спускной арматуры						4	
Глазурь на изделиях должна быть термически и химически стойкой. Изделия должны быть термически стойкими.
Санитарно-технические изделия, отгружаемые потребителю, дол
301
жны пройти соответствующий контроль, быть промаркированы, скомплектованы, подготовлены к транспортировке и хранению в соответствии с требованиями ГОСТов (табл. 63—64).
Таблица 63
Маркировка, упаковка и комплектность
Маркировка	Упаковка	Комплектность
На каждом изделии на невидимых поверхностях должен быть нанесен товарный знак предприятия-изготовителя и сорт изделия. Транспортная маркировка грузов — по ГОСТ 14192. На каждое грузовое место должен быть нанесен манипуляционный знак «Хрупкое. Осторожно», «Беречь от влаги»	Изделия упаковывают в дощатые обрешетки по ГОСТ 12082, решетчатые ящики по ГОСТ 2991, ящики из гофрированного картона, сформированные в пакеты и закрепленные проволокой или термоусадочной пленкой. Допускается укладывать изделия в контейнеры без упаковки с перекладкой древесной стружкой	Изделия должны поставляться комплектно по ГОСТ 15167, но по согласованию с потребителем допускается поставлять изделия частично или полностью без комплектующих деталей
Таблица 64
Транспортирование, хранение и гарантии изготовителя
Транспортирование	Хранение	Гарантии изготовителя
Изделия перевозят транспортом всех видов в соответствии с правилами перевозки грузов, действующих на данном виде транспорта	Изделия следует хранить штабелями в крытых складских помещениях. Высота штабеля упакованных изделий не должна превышать 1,5 м	Изготовитель гарантирует соответствие изделий ГОСТ 15167 при соблюдении правил их транспортирования и хранения. Гарантийный срок эксплуатации -один год со дня продажи, но не более полутора лет со дня отгрузки изготовителем
Вся выпускаемая продукция должна отвечать всей номенклатуре показателей качества санитарно-керамических изделий (табл. 65, 66).
302
Таблица 65
Методы испытаний изделий санитарных керамических по ГОСТ 13449-82
Виды контроля	Методы испытаний
Контроль размеров, деформаций и внешнего вида	Размеры изделий проверяют лекалами, шаблонами, штангенциркулями, угольниками. Деформации поверхности — калибром (щупом) и металлической линейкой. Качество поверхностей изделий проверяют визуально с расстояния 1 м. Наличие невидимых трещин определяют на слух путем простукивания изделия, находящегося на деревянной подставке деревянным молотком массой 0,25 кг. Изделие, имеющее трещины, при постукивании издает дребезжащий звук. Наличие посечек определяют визуально при протирке поверхности изделий тканью, смоченной в 0,1 % - ном растворе метиленового синего. Проверку цвета производят при дневном освещении с расстояния 1,5 м, сравнивая цвет изделия с цветом эталона
Определение водопоглоще-ния	Проводят на образцах, откалываемых из разных мест изделия, площадь каждого образца должна быть не менее 25 см2, число образцов - не менее трех. Водопоглощение определяют путем кипячения или вакуумирования изделий
Испытание изделий на механическую прочность	Проверяют на целом изделии, не имеющим трещин, посечек и других повреждений. Для унитазов, биде: на деревянный щит накладывают резиновый лист и на него устанавливают изделие. Сверху накрывают также резиновым листом и деревянным щитом, нагрузку при помощи пресса или другого оборудования передают, постепенно доводя ее до максимальной. Для умывальников, в зависимости от крепления, выравнивают верхнюю поверхность различными способами и передают нагрузку сверху через балку, установленную в середине изделия. При максимальной нагрузке, указанной в табл. 60, изделие не должно получить повреждений
Испытания глазури на химическую стойкость	От изделия выпиливают или откалывают три образца площадью 50 см2 каждый. На образцах не должно быть повреждений. В три лабораторных стакана наливают 20%-ные растворы серной и соляной кислот и 20%-ный раствор гидроокиси калия, погружают образцы в растворы до половины и выдерживают 1 ч. Затем вынимают, промывают водой и осматривают. Если глазурованная поверхность, погруженная в растворы, не отличается от поверхности, не подвергнувшейся испытанию, глазурь считается химически стойкой
Окончание табл. 65
Виды контроля	Методы испытаний
Испытание глазури на термическую стойкость	Используют три бездефектных образца площадью не менее 70 см2 каждый. Образцы кипятят в течение 3 ч в 50%-ном растворе хлористого кальция, после чего помещают в сосуд с водой (t = 3°С) и выдерживают до остывания, температуру воды поддерживают на указанном уровне. Затем образцы помещают на 1 ч в сосуд с раствором чернил, вынимают, протирают мягкой тканью и осматривают. После проведенных испытаний на глазури не должно быть цека и других повреждений
Испытание изделий на термическую стойкость	Используют целое изделие, на котором не должно быть никаких повреждений. Изделия погружают в сосуд с водой, нагретой до температуры 85°С, и выдерживают в ней 15 мин, затем вынимают и погружают на 15 мин во второй сосуд, температура воды в котором 17°С. После трех циклов нагревания и охлаждения на изделии не должно быть трещин, отколов или других дефектов
Проверка функциональных свойств изделий	Проводят на специальных стендах, имитирующих условия эксплуатации. Проверяют скорость истечения воды из смывного бачка; смыв унитаза с помощью губки и бумаги; унитаз — на ополаскивание и гигиеничность, высоту водяного затвора
Таблица 66
Номенклатура показателей качества санитарных керамических изделий
Показатели		
Физико-механические	Внешний вид	Технические
Водопоглощение	Габаритные размеры и отклонения от них	Присоединительные размеры
Термическая стойкость изделий	Отклонения от плоскостности и коробление	Полезная вместимость (для бачков)
Термическая стойкость покрытия	Цвет и форма	Высота гидравлического затвора (для унитазов, писсуаров и чаш общественного туалета)
Механическая прочность прибора	Дефекты на поверхности изделия	Смыв и ополаскивание рабочей поверхности (для унитазов, писсуаров и чаш общественного туалета)
6.	Трубы керамические
Трубы керамические предназначены для строительства безнапорных сетей канализации, транспортирующих промышленные, бытовые и дождевые неагрессивные и агрессивные сточные воды, и для устройства закрытого дренажа на мелиоративных системах.
6.1.	Трубы керамические канализационные (ГОСТ286-82)
Для производства этих труб применяют пластичные огнеупорные и тугоплавкие глины с содержанием А12О3 не менее 16 %, интервалом спекания более 60°С и не содержащие вредных включений типа колчедана, сидерита, гипса и т.д. Размеры труб и их физикомеханические свойства приведены в табл. 67, 68.
Таблица 67
Размеры труб, мм
Ствол трубы				Раструб т		зубы	Номинальная толщина стенкн ствола и раструба (±4)
Внутренний диаметр		Номинальная длина, ±20	Номинальная длина нарезки, ±5	Внутренний диаметр		Ном и-нальная глубина, +5	
номинальный	предел отклонений			номинальный.	предел отклонений		
150	+7	1000, 1100, 1200, 1300, 1400,1500	60	224	±7	60	19
200				282			20
250	±9			340	+9		22
300	+ 10			398	+10		27
350	+ 11	1000, 1100, 1200, 1300, 1400,1500	70	456	+ 11	70	28
400				510			30
450				568			34
500				622			36
550				678			39
600	+ 12			734	+ 12		41
Примечания'.
1. Такие же отклонения применяются для овальности ствола и раструба труб.
2. По согласованию с потребителем допускается изготовление труб иной длины.
Таблица 68
Физико-механические свойства
Диаметр труб, мм	Прочность трубы на 1 м длины ствола, кН (кгс)	Водопроницаемость, МПа (кгс/см")	Водопоглощение, %	Кислото-стойкость %,
150—250	20—24(2000—2400)	0.15 (1.5)	7,5—8	93—94
300—450	25—32(2500—3200)			
500—600	30—35(3000—3500)			
305
Внутренняя и наружная поверхности труб должны быть покрыты химически стойкой глазурью. Трубы при постукивании металлическим молоточком массой 200 г должны издавать чистый, недребезжащий звук.
Трубы на наружной стороне конца ствола и на внутренней стороне раструба должны иметь нарезку не менее, чем из пяти канавок глубиной не менее 2 мм.
По показателям внешнего вида поверхности труб, по допустимым отклонениям от номинальной формы трубы должны удовлетворять требованиям, приведенным в табл. 69, 70.
Таблица 69
Требования к внешнему виду труб
Показатель	Не допускаются (для одной трубы)
1	2
Не покрытые глазурью небольшие участки на поверхности: — внутренней — наружной	— общей площадью более 1 % — общей площадью более 5 %
Поселки	— если имеют характер сетки
Несквозные трещины шириной более 1 мм на плечике раструба	— на внутренней стороне длиной более полуторной ширины плечика в количестве более 3 шт.
Трещины на торцах трубы: — несквозные (не проходящие через всю толщину стенки трубы) — сквозные (проходящие через всю толщину стен трубы)	— шириной более 1,5 мм на трубах диаметром 150—250 мм и более 2,0 мм на трубах диаметром 300—600 мм, выходящие на нарезку, в количестве более 3 шт.; — шириной более 1,5 мм на трубах диаметром 150—250 мм и более 2,0 мм на трубах диаметром 300—600 мм, выходящие на нарезку, в количестве более 2 шт.
Отдельные выплавки и инородные поверхностные включения на поверхности: — внутренней — наружной	— длиной более 10(8) мм; глубиной более 4(3) мм — длиной более 15(10) мм; глубиной более 4(3) мм
Пузыри (вздутия) на внутренней поверхности отвала	— высотой более 3 мм в количестве более 3 шт.
306
Окончание таблицы 69
1	2
Отбитости на торцах трубы с внутренней и наружной сторон и на ребрах плечика	— глубиной более 1/3 (1/4) толщины стенки трубы; — длиной более 273(1/2) длины нарезки для раструба и 1/2 длины нарезки для ствола трубы; — шириной более 1/8(1/10) длины окружности трубы на торцах труб всех диаметров и на плечике раструба труб диаметром 150—300 мм и более 1/6 (1/8) длины окружности на плечике раструба труб диаметром 350—600 мм
Примечание. Значения в скобках — для труб высшей категории качества.
Таблица 70
Допустимые отклонения от номинальной формы
Показатель	Диаметр труб, мм	Допустимое отклонение, мм
Конусность раструба по его внутреннему диаметру	—	8
Прямолинейность на 1 м длины ствола	150—250 300—600	8—11 7—9
Перпендикулярность плоскости торцов трубы к оси	150—300 350—600	4 10
Общее число дефектов на одной трубе должно быть не более 3— 4 шт. Количество труб, имеющих дефекты более допустимых отклонений, не должно превышать 4%.
Выпускаемые керамические трубы должны подвергаться соответствующим методам контроля (табл. 71), маркироваться и упаковываться для дальнейшей транспортироваки и хранения (табл. 72).
Таблица 71
Методы контроля
Показатели внешнего вида	Прочность	Водопроницаемость	Водопоглощение	Кислото-стойкость
Визуально с расстояния 1 м и линейкой по ГОСТ 427, щупом по ГОСТ 882	На трубу сверху и снизу укладывают полосы на всю длину трубы из войлока и деревянные бруски. К верхней опорной подушке пресса прикрепляют двутавровую балку. Нагрузку непрерывно повышают до разрушения трубы. Разрушающая нагрузка должна быть выше прочности, указанной в табл. 68	Проверяют давлением 0,15 МПа согласно ГОСТ 473.9. Время выдержки труб под давлением не менее 5 мин	На образцах, откалываемых от раструба, середины и конца ствола трубы	Проверяют по ГОСТ47 3.1
307
Таблица 72
Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
Маркировка	Упаковка и транспортировка	Хранение
На наружной поверхности раструба или ствола трубы должен быть нанесен товарный знак. Трубы должны сопровождаться паспортом. Содержание паспорта: наименование предприятия и его адрес; номер партии. Дата изготовления; число труб; условное обозначение (внут-рецний диаметр и длина). Результаты проверки. Обозначение стандарта	Трубы упаковывают в специальные контейнеры, устанавливаемые в транспортном средстве по всей площади и высотой не более двух рядов. Возможно транспортировать трубы без упаковки с соблюдением требований ГОСТ 286	На складах, под навесами, на открытых площадках, уложенных в контейнеры или штабели. Высота штабеля — не более 1,5 м
6.2.	Трубы дренажные
Трубы дренажные керамические должны соответствовать требованиям ГОСТ 8411-82 «Трубы керамические дренажные». Они должны иметь цилиндрическую форму или форму правильной многогранной призмы со скругленными (притупленными) ребрами. В поперечном сечении их внутренняя поверхность должна иметь форму правильной окружности.
Физико-механические свойства, основные номинальные размеры труб и предельные отклонения от них приведены в табл. 73 и 74.
Таблица 73
Основные размеры труб, мм
Внутренний диаметр		Толщина стенки		Длина	
Номинальн.	Предельн. отклон.	Номинальн.	Предельн. отклон.	Номинальн.	Предельн. отклон.
50	±2	И	±2	333	
75		13			
100	±3	15	±3	333	+ 10 -5
125		18			
150		20			
175	±5	22	±5	333	+ 10 -5
200		24			
250		25			
300		27			
Примечание. Трубы диаметром 100 мм и более по согласованию с потребителем допускается изготовлять длиной 500 мм.
308
Таблица 74
Физико-механические свойства труб
Диаметр трубы, мм	Прочность трубы кН (кгс), не менее	Морозостойкость, циклы, не менее
50—75	3,5—4,0*(3 50—400)	15
100—150	4,5—5,0*(450—500)	15
175—200	5,0—5,5*(500—550)	15
250—300	5,5—6,0*(5 50—600)	15
Примечание. * Для труб высокого качества.
Допускаемые отклонения от номинального диаметра трубы и дефекта на поверхности приведены в табл. 75, 76.
Таблица 75
Допускаемые отклонения от номинальной формы
Диаметр труб, мм	Дефекты и допускаемые отклонения , мм, не более		
	Овальность	Перекос	Искривление трубы
50	2(1)	3(2)	4
75	3(2)	4(3)	4
100—150	4(3)	5(4)	4
175—200	5(4)	6(5)	4
250—300	6(5)	8(7)	4
Примечание. В скобках — для труб высокого качества.
Внутренние поверхности трубы должны быть гладкими.
Таблица 76
Допускаемые дефекты на поверхности трубы
Наименование показателя	Норма, не более
Выплавки, пузыри, вмятины, отбитости размером от 3 до 6 мм, шт.	5
Инородные включения размером от 3 до 6 мм, шт.	8
Отколы глубиной не более 1/4 толщины стены и размером от 3 до 6 мм: ( в том числе и от известковых включений), шт.	8
* Заусеницы по краям торцевых плоскостей, мм	1
Сквозные трещины длиной не более 80 мм или сквозные кольцевые трещины длиной не более 1/4 длины окружности, шт.	1
•Сквозные продольные трещины длиной не более 30 мм, шт.	1
Примечание. * Для труб высокого качества.
Количество изделий в партии, превышающих допуск по внешнему виду, должно быть не более 4 %.
309
Для контроля качества отбирают методом случайного отбора 0,2 % труб, но не менее 25 шт. и проводят испытания согласно требованиям табл.77.
Таблица 77
Методы испытаний
Вид испытаний	Метод
Размеры	Проверяют металлическим измерительным инструментом (линейка, угольник, штангенциркуль), точность измерений до 1 мм
Овальность	Разность между наибольшим и наименьшим внутренним диаметром каждого конца трубы
Перекос	Определяют измерением величины наибольшего зазора между каждым из торцов трубы, уложенной на ровную поверхность с касанием не менее чем в двух точках, и стороной прикладываемого к торцам металлического угольника
Искривление трубы	Измерением наибольшего зазора между поверхностью трубы и ребром приложенной к ней металлической линейки
Прочность трубы	Трубу в воздушно-сухом состоянии укладывают в горизонтальном положении между двумя деревянными брусками сечением 10 х 10 см и длиной не менее длины испытуемой трубы. На верхний брусок по всей длине накладывают стальную полосу. Между брусками и трубой укладывают резиновые прокладки. Нагрузку прикладывают равномерно до разрушения трубы (прочность отдельных образцов не должна быть менее 0,5 кН)
Отколы от известковых включений	Методом, указанным в табл. 17, с охлаждением в закрытом сосуде в течение 1 ч
Морозостойкость	По ГОСТ 7025 (после испытаний на трубах не должно быть расслоений, растрескивания и выкрашивания черепка)
Трубная продукция, отвечающая требованиям ГОСТов, подлежит маркировке и подготовке к дальнейшей транспортировке и хранению (табл. 78).
Таблица 78
Маркировка, хранение и транспортирование
Маркировка	Хранение	Транспортирование	Содержание документа, сопровождающего партию труб
Не менее 20 % труб должны иметь на наружной поверхности клеймо предприятия-изготовителя	Хранятся в контейнерах или штабелях высотой не более 1,5 м на ровных горизонтальных площадках	Транспортом любого вида в соответствии с правилами перевозки груза. Трубы должны быть упакованы в контейнеры или пакеты	Наименование и адрес предприятия-изготовителя. Номер и дата выдачи паспорта. Номер партии. Количество труб, их диаметр и тип. Результаты испытаний. Обозначение стандарта
310
7.	Специальная керамика
Изделия специальной керамики по свойствам и назначению подразделяют на кислотоупорные, огнеупорные, теплоизоляционные и огнеупорные теплоизоляционные.
7.1.	Кислотоупорная керамика
Предназначена для футеровки реакционных аппаратов, отбельных башен, емкостей в гидролизной промышленности, целлюлозноварочных котлов, для защиты строительных конструкций, работающих в условиях кислых агрессивных сред, а также для футеровки дымовых труб, которые служат для отвода газов, содержащих агрессивные вещества.
Основным сырьем для изготовления кислотоупорных изделий являются основные и полукислые спекающиеся глины высокой и средней пластичности.
Изделия кислотоупорные футеровочные выпускают в виде кирпича, плитки и фасонных изделий.
Кирпич кислотоупорный (ГОСТ474-90)
Кислотоупорный кирпич выпускают трех классов: А, Б и В (рис. 5, a—д). По форме эти изделия подразделяются на прямые (а), клиновые (б, в), радиальные (г, д) и фасонные. Все они имеют различные размеры и физико-технические свойства (табл. 79 и 80).
а	б	в	г
Рис. 5. Формы кислотоупорного кирпича
311
Таблица 79
Размеры кирпича в зависимости от формы
Форма кирпича	Обозначение кирпича	Объем, м3	Масса, кг	Разме		ры, мм (см. рис. 5)			
				L	L,	В	Bl	S	S,
Прямой	КП	0,0017	3,65	230	—	113	—	65	—
Клиновой торцовый двухсторонний	кт	0,0015	3,35	230		из	—	65	55
Клиновой ребровый двухсторонний.	КР	0,0015	3,35	230	—	из	—	65	55
Радиальный поперечный: — большой — средний — малый	КРП-1 КРП-2 КРП-3	0,0016 0,0015 0,0014	3,52 3,23 2,95	230 205 205	210 195 160	113 из из	—	65 65 65	—
Радиальный продольный: — большой —- малый	КРПР-4 КРПР-5	0,0016 0,0014	3,52 2,95	230 230	—	из 113	95 70	65 65	—
Примечания: 1. Масса и объем кирпича — справочные показатели и не являются браковочным признаком.
2.	Размеры фасонных кирпичей КФ приведены в табл. 3 ГОСТ 474.
Таблица 80
Физико-технические показатели кислотоупорного кирпича
Показатель	Значение для кирпича				
	Прямого клинового и радиального класса			Фасонного (слезника) класса	
	А	Б	В	А	Б
1	2	3	4	5	6
Водопоглощение, %, не более	6,0	6,8	8,0	8,0	10,0
Кислотостой-кость, %, не менее	97,5	97,5	96,0	96,0	95,0
Предел прочности при сжатии, МПа (кгс/см2), не менее	55,0 (550)	50,0 (500)	35,0 (350)	40,0 (400)	30,0 (300)
312
Окончание табл. 80
1	2	3	4	5	6
Водопроницаемость (с обратной стороны не должно быть капель), ч	48	36	24	24	24
Термическая стойкость (количество теплосмен)	3	3	2	2	2
Температурный коэффициент линейного расши-рения, КГ6 К'1	6,0 — 7,8			—	—
Коэффициент теплопроводности, Вт/(мК)	0,9—1.16			—	—
Модуль упругости при 20°С, ЕхЮ4, МПа	1,7—3,4			—	—
Примечание. Коэффициент линейного расширения, коэффициент теплопроводности и модуль упругости — справочные и не являются браковочными признаками.
Данные о предельно допустимых отклонениях от утвержденных размеров и форм, а также допустимые дефекты на поверхности кирпича приведены в табл. 81, 82.
Таблица 8 1
Отклонения размеров и формы кирпича
Показатель	Значение для кирпича класса		
	А	Б	В
Предельные отклонения размеров, мм, не более: — по длине	+3,0	+3,0	+4,0
— по ширине	+2,0	+2,0	±2,0
— по толщине	+1,0	+2,0	+2,0
Кривизна (отклонение от плоскостности), мм, не более: — по «ложку»	2,0	2,0	2,0
— по «постели»	1,0	2,0	2,0
313
Дефекты на поверхности кирпича
Таблица 82
Вид дефекта	Значение для кирпича					
	прямого, клинового и радиального класса				фасонного (слезника)	
	А	Б	1 в		А	Е
Трещины		Не	допускаются			
Посечки, не более: — количество, шт. — длиной, мм	2 15	3 20			3 20	5 50
Отбитости углов, не более: — количество, шт. — глубина, мм	2 5	3 6			3 7	3 10
Отбитости ребер, не более: — количество, шт. — глубина, мм	2 3	3 3			2 7	3 10
Выплавки, выгорки диаметром, мм, не более	5	6			6	8
Поверхностная ошлакован-ность	Не более чем на 1/3 ности			поверх-	Допускается	
Примечание. Общее количество дефектов на поверхности не более двух для кирпича класса А, не более четырех для классов Б и В.
Кирпич в изломе должен быть мелкозернистым, однородным. Внутренние трещины не допускаются.
Для проведения физико-технических испытаний по ГОСТ 473.1 — ГОСТ 473.11 отбирают методом случайного отбора 25 образцов (табл. 83).
Методы испытаний
Таблица 83
Вид испытаний	Стандарты, по которым проводят испытания
Водопоглощение Кислотостойкость Предел прочности при сжатии Термическая стойкость Водопроницаемость Температурный коэффициент линейного расширения Коэффициент теплопроводности Модуль упругости	ГОСТ 473.3 ГОСТ 473.1 ГОСТ 473.6 ГОСТ 473.5 ГОСТ 13993 ГОСТ 10978 ГОСТ 12170 ГОСТ 961
314
Порядок маркировки изделий и их упаковка нормируются ГОСТами (табл. 84), а требования к транспортироваке и хранению готовой продукции определяются табл. 85.
Таблица 84
Маркировка и упаковка
Маркировка	Упаковка
На монтажную или боковые стороны каждого кирпича должен быть нанесен товарный знак предприятия-изготовителя и форма кирпича. На каждом пакете должен быть ярлык, на котором указывают: класс кирпича, номер партии, дату изготовления, количество кирпича	Кирпич укладывают в специальные контейнеры по ГОСТ 19667 или на поддоны по ГОСТ 9078 и обвязывают стальной лентой, а также в деревянные ящики по ГОСТ 10198. Основные параметры и размеры пакетов по ГОСТ 24597. Масса ящика или пакета не должна превышать 1 т
Таблица 85
Транспортирование, хранение и гарантии изготовителя
Транспортирование	Хранение	Гарантии изготовителя
Всеми видами транспорта в крытых транспортных средствах	В крытых складских помещениях или под навесом на площадке с твердым покрытием	1 год со дня ввода в эксплуатацию
Плитки кислотоупорные и термокислотоупорные керамические (ГОСТ961-89)
Плитки кислотоупорные в зависимости от назначения имеют различные физико-механические свойства (табл. 86). Выпускаются они следующих марок:
КФ — керамические фарфоровые;
ТКД — термокислотоупорные дунитовые;
КШ — кислотоупорные шамотные;
ТКШ— термокислотоупорные шамотные;
ТКГ — кислотоупорные для гидролизной промышленности;
КС — кислотоупорные для строительных конструкций.
Форма плиток: квадратная (прямая), квадратная (радиальная), прямоугольная, клиновая, спаренная.
315
Таблица 86
Физико-механические свойства плиток
Показатель	Норма для марок				Метод испыта-НИЯ
	КФ	ткд	ткг	КС	
Кислотостойкость, %, не менее	98—99	98	98— 97,5	96—97	По ГОСТ 473 и ГОСТ 961
Водопоглощение, %, не более	0,4—0,5	2,0—2,8	6,0—8,0	3,5—4,5	
Предел прочности при сжатии, МПа (кгс/см2), не менее	130 (1300)	100 (1000)	40 (400)	40—50 (400— 500)	
Предел прочности при изгибе, МПа (кгс/см2), не менее	30 300	20 (200)	10 (ЮО)	15—25 (150— 250)	
Термическая стойкость (количество теплосмен), не менее	2	15	10	2—3	По ГОСТ 473
Водонепроницаемость	—-	С обратной стороны плиток не должно быть капель через 24 ч		—	ПоГОСТ 13993
Морозостойкость, количество циклов, не менее	—	—	—	15—20	По ГОСТ 7025
Рабочая поверхность плиток должна быть гладкой, а нерабочая — рифленой. Высота рифлений — от 2 до 4 мм.
Все остальные требования, допуски, отклонения, порядок испытаний, маркировка и т.п. приведены в ГОСТ 961.
7.2.	Огнеупорная керамика
Огнеупорными называются материалы, применяемые для сооружения различных печей, топок и аппаратов, работающих в условиях высокотемпературного (выше 1000° С) нагрева. Огнеупорные изделия подразделяются по степени огнеупорности, физико-химическим свойствам исходного сырья, степени пористости и т.д. (табл. 87).
316
Таблица 87
Классификация огнеупорных изделий
По степени огнеупорности		По физико-химическим свойствам исходного сырья	По способу изготовления	По форме и раз-мерам	По степени пористости	
Класс	Огнеупорность, °C				Класс	Пористость
Огнеупорные	1580— 1770	Кремнеземистые, алюмосиликатные, магнезиальные, хромистые, углеродистые, циркониевые, карбидные, окисные	Пластическим или полусухим формованием и трамбованием	Нормальный кирпич, пря-мой и клиновой кирпич (продольный и поперечный клин); фасонные изделия (простые, сложные, особо сложные, крупноблочные)	Особоплотные	Менее 3
Высокоогнеупорные	770— 2000				Высокоплотные	3—-10
Высшей огнеупорности	более 2000				Плотные	10—20
					Обычные	20—30
					Легковесные	40—85
Технические требования к наиболее распространенным огнеупорным шамотным и полукислым изделиям приведены в ГОСТ 390-96 и ГОСТ 8691-73.
По физико-химическим свойствам исходного сырья этот вид изделий относится к алюмосиликатным. Изделия предназначены для футеровки различных тепловых агрегатов с максимальной температурой применения 1250—1400°С (табл. 88, 89).
Таблица 88
Марки изделий и максимальная температура применения
Изделия	Марки	Средняя плотность, г/см3	Максимальная температура применения, °C
	ШАК	2,1	1400
	ША	2,0—2,1	1400
Шамотные	ШБ	1,9—2,0	1350
	ШВ	1,9	1250
	ШУС	1,9	1250
	ПБ	1,9	1350
Полукислые	ПВ	1,9	1250
317
Изделия по всей поверхности излома должны иметь однородное строение без пустот и расслоений. Зерна шамота не должны выкрашиваться.
Форма и размеры изделий должны соответствовать нормативнотехническим документам на огнеупоры или чертежам, согласованным изготовителем и потребителем. Максимальный размер изделий, изготовленных по чертежам, не должен превышать 600 мм, масса их не должна превышать 40 кг.
Предельные отклонения по размерам изделий устанавливают по согласованию с потребителем. Рекомендуемые предельные отклонения для прямых изделий, не более: по длине ±5 мм, по ширине ±4 мм, по толщине ±3 мм.
Таблица 89
Физико-химические показатели изделий
Показатель	Норма для марки						
	ШАК	ША	ШБ	шв	ШУС	ПБ	пв
Массовая доля, % — А12О3, не менее	33	30	28	28	28	—	—
— Fe2O3, не более	—	—	—	—	—	14— 28	14—28
— SiO2	—	—	—	—	—	65— 85	65—85
Огнеупорность, °C, не менее	1730	1690	1650	1630	1580	1670	1580
Дополнительная линейная усадка или рост при 1400°С, %, не более	0,5	—	—	—	—.	—	—
Пористость открытая, %, не более	23	30	24— 30	—,	30	24— 30	—
Предел прочности при сжатии, МПа, не менее:	23	15-го	—	13— 20	12	20	13—15
Температура размягчения, °C, не ниже	1320	1300	—	—	—	—	—
318
7.3.	Огнеупорная теплоизоляционная керамика
Изделия огнеупорные и высокоогнеупорные легковесные теплоизоляционные (ГОСТ5040-96)
Легковесные теплоизоляционные изделия применяют в рабочей (незащищенной) футеровке печей, не подвергающейся действию расплавов, истирающих усилий и механических ударов, или в промежуточной (защищенной) изоляции.
В зависимости от химико-минерального состава и кажущейся плотности эти изделия подразделяются на типы и марки (табл. 90, 91).
Таблица 90
Типы и марки легковесных теплоизоляционных изделий
Тип изделия	Марка	Средняя плотность, г/см3, не бо-	Максимальная температура применения,°C
		лее	
Динасовые	ДЛ-1,2 ДЛ1-1.2	1,2	1550
	ШЛА-1,3	1,3	1400
	ШКЛ-1,3	1,3	1400
	ШЛ-1,3	1,3	1300
	ШЛ-1,0	1,0	1300
Шамотные			1270
	ШЛ-0,9	0,9	
	ШТЛ-0,6	0,6	1150
	ШЛ-0,4	0,4	1150
	1Ш11-0.4	0,4	1150
Муллитокремнеземи-	МКР Л-0,8	0,8	1250
стые			
Муллитовые	МЛЛ-1,3	1,3	1550
	КЛ-1,3	1,3	1550
Корундовые	КЛ-1,1	1,1	1550
Формы и размеры легковесных изделий регламентированы ГОСТ 6024,8691,20901,21436.
319
Таблица 91
Физико-химические показатели легковесных изделий
Показатель	Значение для изделий марок													
	динасовых		шамотных								муллито-кремнеземистых	муллитовых	корундовых	
	дл-1,2	ДЛ1- 1,2	ШЛА-1,3	шкл-1,3	ШЛ-1,3	шл-1,0	шл-0,9	ШТЛ-0,6	ШЛ-0,4	ШЛ1- 0,4	МКРЛ-0,8	млл-1,3	КЛ-1,3	0-1,1
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	И	12	13	14	15
Массовая доля, %: — А12О3, не менее	---	—	36	—	—	—	—	—	—		50	63	95	90
— Не, О, не более	91		—	—	—	—	—	1,6	—	—	1,0	1,4	0,3	1,0
— SiO2, не менее	—	90	—	—	—	—	—	—		—	—	—	—	--
— SiO2, не более	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	0,5	—
Дополнительная линейная усадка (рост) при выдержке 2 ч, %, не более, при температуре, °C	1,0 1550	1,0 1550	1,0 1400	1,0 1400	1,0 1300	1,0 1300	1,0 1270	0,7 1150	1,0 1150	1,0 1150	1,0 1250	1,0 1550	0,8 1550	1,1 1550
11. Строительные материалы
Окончание табл. 91
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Предел прочности при сжатии, Н/мм2, не менее	4,5	4,5	4,5	3,5	3,5	3,0	2,5	2,5	1,0	1,2	2,5	3,0	3.5	2,5
Теплопроводность, Вт/(м-К), не более, при средней температуре, °C 350±25	0,60	0,60	0,60	0,50	0,60	0,50	0,40	0,25	0,20	0,20	0,35	0,50	0,80	0,55
650±25	0,70	0,70	0,70	0,60	0,70	0,60	0,50	0,30	0,25	0,25	0,40	0,60	0,80	0,55
Плотность, г/см3, не более	2,39	2,39	—	—		—	—	—	—	—	—	—	—,	—
Материалы и изделия огнеупорные теплоизоляционные муллитокремнеземистые стекловолокнистые (ГОСТ23619-79)
Материалы и изделия применяются (табл. 92, 93):
•	в качестве теплоизоляционного, компенсационного материала для воздухонагревателей доменных печей, теплоизоляции термических, цилиндрических и других типов печей, нагревательных колодцев и других объектов;
•	в качестве рабочего (незащищенного) слоя футеровки, не подвергающейся действию расплавов, агрессивных газовых сред, истирающих усилий, механических ударов и газовых потоков со скоростью более 10 м/с;
•	для промежуточного (защищенного) слоя футеровки.
Таблица 92
Характеристика материалов и изделий
Наименование	Марки	Средняя плотность, кг/м3, не более	Максимальная температура применения, °C
Материалы			
Муллитокремнеземистая вата — теплоизоляционный материал для изготовления теплоизоляционных изделий	МКРВ	100	1150
Муллитокремнеземистый рулонный материал	МКРР-130	130	1150
Муллитокремнеземистый хромсодержащий рулонный материал	МКРРХ-150	150	1300
Изделия			
Муллитокремнеземистый войлок	МКРВ-200	200	1150
Муллитокремнеземистый хромсодержащий войлок	МКРВХ- 250	250	1300
Муллитокремнеземистый фетр	МКРФ-100	100	1150
Муллитокремнеземистые плиты	МКРП-340	340	1150
	МКРП-400	400	1150
	МКРП-450	450	1150
Муллитокремнеземистые хромсодержащие плиты	МКРПХ-450	450	1300
Муллитокремнеземистые изделия	МКРИ-350	350	1150
Муллитокремнеземистые изделия сложной конфигурации	МКРИ-500	500	1150
Муллитокремнеземистый картон	МКРК-500	500	1150
322
Таблица 93
Размеры и предельные отклонения материалов и изделий
Материалы и изделия	Длина, мм		Ширина, мм		Толщина, мм	
	номинальная	пре-дельн. отклон.	номинальная	пре-дельн. отклон.	номинальная	пре-дельн. отклон.
Рулонный материал	5000— 15000	+100	600—1400	±20	20,30, 40	±5
Войлок	5000— 15000	±100	600—1400	±20	20, 30, 40	+5
Плиты	600,700	+10	400, 500	±10	30,40, 50, 60	+5
Бумага	—	—	500—1000	±20	0,5; 1,2	±0,3
Картон	800—1200	±20	500—800	±20	3, 4, 5, 6, 7	+0,5
Фетр	1000— 10000	±100	600—1400	±20	15—35	+5
Физико-химические свойства материалов и изделий приведены в табл. 94.
Требования безопасности и охраны окружающей среды
При применении легковесных и стекловолокнистых изделий вредным производственным фактором является неорганическая пыль кварцита, содержащая оксид кремния, относящаяся к третьему классу опасности, а также пыль, содержащая оксид алюминия и стекловолокна, относящаяся к четвертому классу опасности.
Общие требования безопасности при работе с этими видами изделий изложены в ГОСТ 12.0.001, ГОСТ 12.0.003, ГОСТ 12.1.005, ГОСТ 12.4.0028, ГОСТ 12.4.041.
При применении изделий должны соблюдаться стандарты по охране окружающей среды — ГОСТ 17.0.0.01 и ГОСТ 17.2.3.02.
7.4. Теплоизоляционная керамика
Керамические теплоизоляционные изделия используют для утепления ограждающих конструкций зданий и для тепловой изоляции печей, топок, трубопроводов и другого теплотехнического оборудования, работающего при температурах до 900°С, с целью интенсификации технологических высокотемпературных процессов, экономии топлива и создания нормальных условий труда в горячих цехах.
В зависимости от целей использования к теплоизоляционной ке-
323
Таблица 94
324
Требования к физико-химическим показателям
Показатель	Норма для марки													
	Материал			Изделие										
	МКР В	МКРР- 130	МКРРХ -150	МКРВ- 200	МКРП- 340	МКР П-400	МКРВ- 340	МКРВ Х-250	МКРП -450	МКРПХ -450	МКРИ -350	МКРИ- 500	МКРК- 500	МКРФ- 100
Массовая доля на прокаленное вещество, %: — А12О3, не менее	50	51	48	50	50	48	50	48	45	45	50	45	45	50
— Al2O3+SiO2, не менее	97	97	93	97	97	97	97	93	90	86	97	90	90	97
— Сг2О3 в пределах	—	—	2—4	—	—	—	—	2—4			2—4			...—			—
Изменение массы при прокалив., %, — не более — в пределах	0,6	0,6	0,6	2,0	6,0	1,0	6—12	2,0	10,0	10,0	10,0	10,0	10,0	1,0
Кажущаяся плотность, кг/м3: — не более — не менее		130 65	150 80	200 75	340	400	340	250	450	450	350	500	500	100
рамике предъявляются различные требования по физико-химическим свойствам, по материалу (табл. 95, 96).
Таблица 95
Основные виды изделий
Вид изделий	Сырьевые материалы		Способ произвол-ства	Температура обжига, °C
	основное сырье	добавки		
Диатомитовые (трепельные)	Диатомит (трепел)	Опилки	Пластическое формование	900
Пенодиатомитовые	Диатомит (трепел)	Пенообразователь	Литье	900
Перлитокерамические	Вспученный перлитовый песок	Легкоплавкие глины	Вибропрессов-ние	850
Таблица 96
Основные свойства керамических теплоизоляционных материалов
Материалы (изделия)	Средняя плотность, кг/м3	Предел прочности при ежа-тии, МПа	Теплопроводность, Вт/м-°С, при температуре, °C:		Линейная температурная усадка при 900°С, %, не более
			25	300	
Диатомитовые: -Д-500 -Д-600	500 600	0,6—0,8 0,8	0,098—0,104 0,116	0,150—0,156 0,168	1,5—2 2
Пенодиатомитовые: — ПД-350 — ПД-400	350 400	0,6—0,8 0,8—0,9	0,078—0,083 0,09—0,095	0,116—0,121 0,127—0,133	1,5—2 1,5—2
Перлитокерамические	200—400	0,3—0,5	0,07	0,087	—
Теплоизоляционные пенодиатомитовые и диатомитовые изделия (ГОСТ 2694-78) изготавливают в виде кирпича, полуцилиндров (скорлуп) и сегментов (табл. 97).
Таблица 97
Виды и размеры теплоизоляционных изделий
Вид изделий	Размеры, мм			
	Длина	Ширина	Внутренний диаметр	Толщина
Кирпич	250	123 и 113	—	65
Полуцилиндры	330—500	—	57,76, 89, 108	от 40 до 80
Сегменты	330—500	—	133, 159,219	от 40 до 80
325
8. Дорожные керамические материалы (клинкер)
Клинкер применяют для мощения дорог, тротуаров, кладки фундаментов, сводов и стен, подверженных большой нагрузке; для облицовки зданий, при устройстве полов производственных зданий, в гидротехническом строительстве и др.
Для изготовления клинкерного кирпича (табл. 98, 99) используют главным образом тугоплавкие глины с широким интервалом спекания. Температура обжига клинкера — 1200— 1250°С (до спекания).
Таблица 98
Формы и размеры клинкерного кирпича
Форма	Размеры, мм		
	Длина	Ширина	Толщина
	100	100	100
Квадратная	150	150	40
	150	150	40
	200	100	100
Прямоугольная	200 200	160 80	100 90
	150	80	50
Лицевая поверхность клинкерного кирпича, применяемого для мощения дорог, может быть рельефной.
Таблица 99
Физико-механические свойства клинкерного кирпича
Показатель		Сорт			
	1	п	Ш
Водопоглощение, %, не более	2	4	6
Предел прочности при сжатии (на образцах 5x5x5 см), МПа, не менее	100	70	40
Прочность при истирании, г/см2	0,14	0,16	0,18
Прочность на удар (число ударов)	15	12	8
Прочность на износ (потери в весе), %, не более	22	24	26
Морозостойкость, циклы, не менее	100	75	50
326
Клинкерный кирпич в изломе должен быть плотноспекшимся и однородным, без прослоек, трещин и пустот. При ударе молотком должен издавать чистый металлический звук. Средняя плотность кирпича — не менее 1,9 г/см3.
9. Декоративно-художественная керамика
Декоративно-художественные керамические изделия находят все большее применение в строительстве. Они применяются для облицовки и декорирования наружных и внутренних частей зданий. Керамические архитектурные детали используются для настенных панно, декоративных вставок, садово-парковых украшений и т.д.
Изразцы и изразцовые рельефные плитки используются для внутренней облицовки и декорирования. При облицовке печей и каминов применяют специальные плитки-изразцы, имеющие на тыльной стороне крупный замкнутый борт-румпу. Такой изразец напоминает коробку без крышки. Румповое пространство заполняется строительным раствором для крепления в кладке и создания дополнительной теплоизоляции, изразцовые плитки имеют с тыльной стороны упрочняющие «ребра» (перемычки) меньшей высоты, чем румпа.
Изготовление этих изделий осуществляется как механизированным способом (пластическим или полусухим), так и в гипсовых формах способом литья или трамбования.
Технологические требования к декоративно-художественным керамическим изделиям отражены в соответствующих технических условиях (табл. 100).
Таблица 100
Основные физико-механические свойства изделий декоративно-художественной керамики
Вид изделий	Физико-механические показатели качества изделий
Фасадные керамические архитектурные детали	Водопоглощение, морозостойкость, термическая стойкость глазури, твердость глазури по Моосу (не ниже требований ГОСТ 13996)
Изразцы и другие изделия для внутренней облицовки	Водопоглощение, термостойкость, термическая стойкость глазури, твердость глазури по Моосу (не ниже требований ГОСТ 6141)
327
Приложение
Термины керамических материалов и изделий
Термин	Определение
1	2
Ангоб	Матовое керамическое покрытие толщиной 0,1— 0,2 мм, маскирующее цвет черепка. Ангобы наносят на лицевую поверхность сформованного изделия в виде тонко дисперсной водной суспензии, состоящей в основном из светложгущейся глины
Волнистость	Волнообразное изменение толщины глазури
Вскипание глазури	Мелкие сконцентрированные пузырьки на поверхности глазури, не поддающиеся раздавливанию
Выгорка (выплавка)	Поверхностное углубление, образовавшееся от выгорания инородного тела, попавшего в массу
Глазурь	Блестящее или матовое, глухое или прозрачное стекловидное покрытие толщиной 0,1—0,5 мм, которое образуется при обжиге керамического изделия в результате плавления минеральных композиций, нанесенных на поверхность изделий. Глазурь наносят на предварительно обожженные или высушенные изделия в виде тонкодисперсной водной суспензии
Глина: — легкоплавкая — тугоплавкая — огнеупорная — красножгущаяся — светложгущаяся (бело-жгущаяся)	Осадочная горная порода, состоящая преимущественно из глинистых минералов (водных алюмосиликатов) и примесей иных минералов, способная при затворении с водой образовывать пластичное тесто, которое в высушенном состоянии обладает некоторой прочностью, а после обжига приобретает камнеподобные свойства: огнеупорность менее 1350°С, огнеупорность 1350—1580°С, огнеупорность более 1580°С, после обжига имеет черепок красного цвета, содержит менее 3 % F2O3. После обжига можно получить черепок белого или кремового цвета
Декорирование	Нанесение на видимую поверхность изделия рисунка одного или нескольких цветов
Изделия огнеупорные: — шамотные — динасовые — муллитовые	Изготовленные путем обжига из огнеупорных глин или каолинов с отощением их шамотом или неразмокающей в воде глинистой породой. Изготовленные из кварцита и обожженные при температуре, обеспечивающей полиморфные превращения кремнезема в тридимит и кристобаллит. Содержащие 62—72 % глинозема.
328
Продолжение приложения
1	2
— муллитокремнеземистые — корундовые	Содержащие 42—62 % глинозема. Содержащие более 90 % глинозема
Керамика: — грубая — тонкая — каменная (керамический гранит)	Обожженный черепок имеет в изломе грубозернистое или зернистое строение (макронеоднородный). Обожженный черепок имеет в изломе макроодно-родное строение. Плотный спекшийся черепок с водопоглощением менее 5 %
Клинкер	«Каменная» керамика
Матовость	Уменьшение или отсутствие блеска блестящей глазури
Мушка	Точка темного цвета (коричневая, черная, зеленая), размером до 1—2 мм
Накол	Углубление в виде точки на поверхности глазури
Недожог	Изделие, обожженное при температуре обжига ниже оптимальной, характеризуется высоким водопоглощением, низкой морозостойкостью и термостойкостью. Цвет изделий светлее эталона
Недожог красок	Матовость, тусклость краски, вызванная недостаточной температурой обжига
Неровность окраски глазури	Нюансы окраски поверхности изделия с большей или меньшей насыщенностью цвета
Остеклованное место	Зона утонченного слоя глазури, под которым просвечивается черепок
Отбитость	Механическое повреждение изделия (углов, граней, ребер)
Откол глазурованный	Механическое повреждение изделия, покрытое глазурью
Откол неглазурованный	Механическое повреждение изделия, не покрытое глазурью
Оттенок основного цвета	Отличие окраски поверхности изделия с большей или меньшей насыщенностью цвета
Пережог	Изделие, обожженное при температуре выше оптимальной, характеризуется искривлением формы, черными пятнами на поверхности, цвет изделий темнее эталона
Плешина	Место, не покрытое глазурью
Подтек	Местное утолщение глазури, имеющее форму застывшей струи
Полуфарфор	Спекшаяся белая керамика с водопоглощением до 5 %
329
Продолжение приложения
1	2
Поселка	Несквозная трещина шириной до 0,5 мм
Прыщ	Небольшое плотное вздутие глазури или керамической массы
Пузырь	Небольшое полое вздутие глазури или керамической массы
Пятно	Зона другой окраски размером более 1—2 мм, отличающейся от основного цвета
Разрыв декора	Отсутствие узора на отдельных участках плитки
Сборка глазури	Местное скопление глазури, обнажающее соседние участки черепка
Сериография	Декорирование глазурованных изделий, при котором краски или специальные мастики наносятся продавливанием через соответствующие заданному рисунку отверстия сетки — трафарета
Слипыш	Нарушение слоя глазури вследствие слипания изделий в процессе обжига
Смещение декора	Расхождение узоров на стыке уложенных плиток, образующих общий рисунок
Спекаемость	Одно из основных свойств, определяющих пригодность глин для производства изделий тонкой и «каменной» керамики
Способы производства керамических изделий: — пластический — жесткий — полусухой — трамбование — литьевой	Формование изделий способом экструзии (выдавливания) из подготовленных глиномасс при влажности 16—25 % и давлении 1,5 — 2 МПа. То же при влажности глиномасс 12—15 % и давлении 5—10 МПа. Формование изделий способом компрессии (сжатия) из порошкообразных масс в индивидуальных пресс-формах при давлении 10—40 МПа. Формование изделий способом набивки глиномасс в металлические разъемные или гипсовые формы. Формование изделий в гипсовых (или пластмассовых пористых) формах, основанное на способности пористой формы отсасывать часть воды из залитой в нее шликерной массы
Сухость глазури	Утонченный слой глазури, не обнажающий черепок
Терракота	Однотонная естественно окрашенная керамика с пористым черепком
Торкретирование	Нанесение на ложковую и тычковую поверхность бруса пластического формования минеральной зернистой крошки из стекла, шамота, песка и др.
330
Окончание приложения
1	2
Трещина	Щель, узкое углубление, расположенное на поверхности изделия, шириной более 1 мм
Трещина закрытая	Трещина, покрытая глазурью
Трещина открытая	Трещина, не покрытая глазурью
Фарфор	Спекшаяся белая просвечивающаяся в тонком слое керамика, с водопоглощением менее 1 %, обладающая прочностью, термостойкостью и химической стойкостью
Фаянс	Тонкая керамика с белым мелкопористым черепком и водопоглощением до 12 %
Функциональная пригодность	Способность изделия выполнять свои функции в течение срока эксплуатации
Холодный треск	Трещины по глазури и черепку, возникающие после процесса обжига изделий на стадии их охлаждения, вследствие внутренних напряжений без внешнего механического воздействия
Цек	Тонкие волосные трещины на поверхности глазури, образующиеся вследствие различия коэффициента термического расширения черепка и глазури
Черепок: — пористый — спекшийся	Материал, из которого состоит керамическое изделие: Обожженный керамический материал с водопоглощением более 5 %. Обожженный керамический материал с водопоглощением менее 5 %
Шамот	Предварительно обожженная глина, измельченная до определенной величины зерен, или измельченный керамический материал (брак изделий)
Шликер	Суспензия - дисперсная система влажностью 35— 80 %, в которой твердые частицы находятся во взвешенном состоянии
Щербины и зазубрины	Мелкие отколы на краях плитки
Эрклез	Специально изготовленная стекломасса, по составу идентичная оконному стеклу
331
Стекло и его применение в строительстве
1.	Понятие о стекле. Классификация стекла
1.1.	Стекло, стеклоо