7.4. Матеріали й вироби на основі вапняних в’яжучих речовин

Силікатна цегла (ДСТУ Б В 2.7.-80-98). При виготовленні силікатної цегли, як вихідну сировину застосовують вапно, кварцовий пісок, який виконує функції дрібного заповнювача і в’яжучої речовини. При виробництві перемішана зволожена суміш цих матеріалів находить до силосів, де її витримують до повного гашення вапна протягом 1...4 год. Пресування виробів відбувається на гідравлічних пресах під тиском 15...20 МПа із формувальної суміші (вологість 5...9 %), що містить 92...94 % кварцового піску і 6...8 % повітряного вапна. Твердіння відформованих виробів відбувається у середовищі насиченої водяної пари в автоклавах при тиску 0,8...1,6 МПа і температурі 175...200 ⁰С (рис. 7.5). Увесь цикл автоклавної обробки становить 8...12 год.

Рис. 7.5. Автоклави: а — тупиковий; б — прохідний

1 — кришка; 2 — механізм для підіймання й опускання кришки; 3 — манометр; 4 - запобіжний клапан; 5 - корпус; 6, 7, 8 - відповідно, паровипускна, паровпускна та конденсаційна магістралі

У промисловості будівельних матеріалів використовують автоклави різної конструкції діаметром 2,0 чи 3,6 м і завдовжки 17...40 м, які герметично закриваються з торців кришками за допомогою спеціальних механізмів.

Автоклавна обробка дозволяє створювати специфічні умови твердіння матеріалів. У цих умовах відбувається реакція взаємодії між гідроксидом кальцію та кремнеземистим компонентом за схемою:

nCa(OH)₂ + SiO₂ + mH₂O = CaO·SiO₂·(m + 1)H₂O.

Синтезовані гідросилікати кальцію різного складу відіграють роль цементуючої речовини, яка зв’язує зерна заповнювача в міцний і водостійкий штучний камінь.

Стандартом передбачено випуск одинарної (250x120x65 мм), потовщеної (250x120x88 мм) силікатної цегли чи порожнистих каменів (250x120x138 мм).

За міцністю силікатну цеглу і камені поділяють на марки: М75; М100; М125; М150; М175; М200; М250; М300. За морозостійкістю силікатну цеглу і каміння поділяють на марки F15; F25;F35; F50;

Застосовують силікатну цеглу й каміння для зведення кам’яних і армо- кам’яних конструкцій у надземній частині будівель з нормальним та вологим режимами експлуатації. Не можна застосовувати силікатну цеглу для влаштування фундаментів і цоколів нижче гідроізоляційного шару, які зазнають впливу грунтових і стічних вод. Під час тривалої дії високих температур (понад 500 ⁰С) силікатна цегла руйнується внаслідок дегідратації гідросилікатів кальцію, тому вона не придатна для мурування печей.

Вапняно-шлакову цеглу (ДСТУ Б В 2.7-36-95) виготовляють із суміші вапна і гранульованого металургійного шлаку. Кількість вапна у суміші за об’ємом становить 3...12 %, шлаку - 88...97 %. Замінюючи шлак паливною золою ТЕС, виготовляють вапняно-зольну цеглу. Вапняно-зольну та вапняно-шлакову цегли отримають за технологією виробництва силікатної цегли і використовують при зведенні стін будинків висотою не більше трьох поверхів.