POJIVA C H E M I C K Á

STAVEBNÍ MATERIÁLY 4.1 - POJIVA


9='8â1È32-,9$ 9='8â1e9È312 ( CaO + MgO ) ƒ vyrábí se pálením vhodnČ upravených surovin - vápencĤ nebo

POJIVA

dolomitických vápencĤ a dolomitĤ ƒ v rĤzných typech pecí a pecních agregátĤ pĜi teplotách pod mez slinutí (900°-1100°C)

♦CHEMICKÁ ♦M

E C H A N I C K Á ( hlína, asfalty, dehet)

ƒ výpalem vzniká pálené (nehašené) vápno

CaCO3 Ing. Jaroslava Babánková

Strana 1 (celkem 41)

Ĝíjen 2016

Ing. Jaroslava Babánková


ƒ jsou schopné spojit nesoudržné zrna nebo kusy do soudržné hmoty ƒ proces zpevĖování - dvČ na sebe navazující stadia - tuhnutí a tvrdnutí

ve stavebnictví se používají hlavnČ pojiva anorganického pĤvodu Pojiva ƒ bČhem procesĤ tuhnutí a tvrdnutí nedochází u tČchto pojiv mechanická ke zmČnČ chemické podstaty látky (jíly a hlíny…) ƒ bČhem procesĤ tuhnutí a tvrdnutí - chemické reakce - vznik nových minerálních fází, resp. nových chemických slouþenin

VÝROBA - historie - jednoduchý zpĤsob výroby: stČny obloženy kamenem, který nepodléhal tepelnému v jámách rozkladu; byly uzavĜeny „víkem“ z vČtví, omazaných jílem v nálevkovitých tvar komolého kužele, postaveného na menší základnu (výpal zde trval 4 až 5 dní) pecích

v milíĜích v kruhových pecích pĤvodnČ vyvinuté pro výpal cihel v komorových pecích Starý zpĤsob pálení vápence v zemní jámČ

dČlení dle prostĜedí, kde tuhnou:

9='8â1È

Ĝíjen 2016


POJIVA ƒ látky, které z tekuté nebo kašovité podoby pĜecházejí do formy pevné

Pojiva chemická

CaO + CO2 -176,68 kJ Strana 3 (celkem 41)

1.1. vzdušné vápno 1.2. sádra 1.3. hoĜeþnaté pojivo 1.4. vodní sklo 1.5. acetylenové vápno 2.1. hydraulické vápno pĜírodní s pĜísadami 2.2. cementy kĜemiþitanové hlinitanové

+<'5$8/,&.È Ing. Jaroslava Babánková


Ĝíjen 2016



Ĝíjen 2016



pĤvodní šachtová a kruhová pec

dČlení podle obsahu oxidĤ CaO a MgO ( CL 90; CL 80; CL 70 ) MgO < 7 % EtOp ( DL 85; DL 80 ) MgO > 7 % GRORPLWLFNp dČlení podle stupnČ výpalu nejlepší vlastnosti vápna - pálením pĜi nejnižších teplotách, zaruþí úplný rozklad vápence jsou reaktivnČjší, pórovitČjší a vykazují nižší objemovou hmotnost, vČtší mČrný povrch a vyšší aktivitu a vydatnost vhodná pro výrobu malt a omítek s vyšší teplotou a vyšší rychlostí výpalu vzrĤstá podíl hutnČjší a ménČ reaktivní struktury je míĖ aktivní a ménČ plastické vhodné pro výrobu autoklávovaného pórobetonu

PČNFH SiOHQp

RVWĜH SiOHQp

SĜHGSRXåLWtPMHQXWQpYiSQRKDVLW CaO + H2O

Ca (OH)2 + 65,2 kJ.mol-1

hašení vápna je v podstatČ hydratace oxidu vápenatého za vzniku hydroxidu Ing. Jaroslava Babánková


Ĝíjen 2016




Ĝíjen 2016


- v souþasnosti se používají pro výpal vápence a výrobu páleného vápna

ƒ hašení

kontinuálnČ pracující šachtové pece

vápna Ź]DPRNUD ƒ na kaši

moderní šachtové pece

(pĜebytek vody) ƒ na prach (malý pĜídavek vody) Ź]DVXFKD ƒ vápenný hydrát (prĤmyslové hašení)

- hašení - pálené vápno se pĜevádí na K\GUR[LGYiSHQDWê&D2+ - hašení - probíhá za silného vývinu tepla a vápno nabývá na objemu

Ź hašení za mokra - provádČlo

se na stavbách - kropení vrstvy páleného vápna vodou v ploché otevĜené nádobČ zvané KDVQLFHNDUE - teplota hašení vápna nesmí dosáhnout 100 oC - hašení se provádí ]DSĜHE\WNXYRG\ (240 až 320 l vody na 100 kg páleného vápna) - vyhašené vápno - vápenná kaše se nechá pĜed použitím urþitou dobu odležet



Ĝíjen 2016



Ĝíjen 2016



6È'5$ ƒ sádra je anorganické pojivo na bázi &D62 ƒ sádra je vzdušné pojivo, pĤsobením vody ztrácí pevnost vlastnosti ƒ schopnost hydratovat (tuhnout) rĤznou rychlostí - podle toho, jakým zpĤsobem byla pĜipravena suroviny VXURYLQ\SĜtURGQtSULPiUQt

VXURYLQ\RGSDGQtGUXKRWQp

Ź hašení za sucha - probíhá ve speciálním mísícím zaĜízení pĜímo ve vápence - provádí se s malým pĜebytkem vody (60 až 70 l na 100 kg páleného vápna) - pĜi hydrataci se pĜebyteþná voda úþinkem tepla odpaĜí a výsledným produktem je SUiãNRYLWêYiSHQQêK\GUiW - hydroxid vápenatý

ƒ NEHAŠENÉ VÁPNO (mleté kusové vápno) Ing. Jaroslava Babánková


výroba Ĝíjen 2016

SĜtURGQtViGURYHF-pĜírodní forma dihydrátu síranu vápenatého&D62+2 jemnozrnná, bílá a prĤsvitná forma sádrovce - alabastr (sochaĜství) SĜtURGQtDQK\GULW - pĜírodní forma bezvodého síranu vápenatého &D62 SUĤP\VORYpV\QWHWLFNp ViGURYFH - vznikají pĜi odsiĜování spalin tepelných elektráren a tepláren (tzv. energosádrovce) nebo jako vedlejší produkt v prĤmyslu (tzv. chemosádrovce) ƒ tepelným zpracováním (tj. þiVWHþQRX nebo ~SOQRXGHK\GUDWDFt)



ƒ podstatou výroby sádry je WHSHOQiGHK\GUDWDFH (kalcinace)

vytČžených nebo odpadních sádrovcĤ

ƒ Ca(OH)2 - pevný - vápenný +<'5È7 - používá se jako pojivo na výrobu malty na stavbách a na výrobu prefabrikovaných maltových smČsí (suché smČsi) ƒ Ca(OH)2 - cca 50 % hmot. suspenze - vápenná .$â(

ƒ zpracovaní je v VXãtFtFKURWDþQtFKPOêQHFKYDĜiFtFKURWDþQtFK

SHFtFKãDFKWRYêFKSHFtFKQHERYDXWRNOiYHFK Pálení sádrovce: &D62+2&D62ò+2&D62

- hašením vápna na stavbách v pĜebytku vody, používá se jako pojivo na výrobu malt ƒ Ca(OH)2 - cca 5-10 % hmot. - vápenné 0/e.2 - zĜedČná vápenná kaše - používá se k nátČrĤm

sádra

anhydrit

pĤlhydrát síranu vápenatého

ƒ dehydrataci je možno provádČt suchou nebo mokrou cestou

ƒ výroba vápenopískových cihel ƒ výroba lehkých betonĤ - pórobetonĤ

& SĜLPRNUpFHVWČ se dehydratace provádí v autoklávu pĜi mírném pĜetlaku a nasycení vodní párou pĜi teplotách nad 100°C vzniká Į±SĤOK\GUiW (Į-sádra = autoklávová sádra) nejkvalitnČjší rychle tuhnoucí sádra po ztuhnutí dosahuje vyšší pevnosti & SĜLVXFKpFHVWČ dochází k dehydrataci na vzduchu pĜi teplotČ 120 - 170°C vzniká ǃSĤOK\GUiW - pomalu tuhnoucí (ȕ-sádra) QDG& pálením sádrovce pĜi teplotách 800 - 1000 °C dochází k úplné kalcinaci na anhydrit CaSO4 anhydrit – s vodou reaguje velmi pomalu, nejpomalejší tuhnutí

ƒ stabilizace pĤd ƒ mČkþení a þištČní pĤd (dolomitické vápno)


Ĝíjen 2016


FORMY hydroxidu vápenatého používané ve stavebnictví



Ĝíjen 2016



Ĝíjen 2016



7XKQXWtViGU\ ƒ podstatou tuhnutí sádry, resp. anhydritu je rehydratace pĤlhydrátu (resp.

+2ě(ý1$7e32-,92

anhydritu) zpČt na dihydrát ƒ sádra tuhne mnohem rychleji než cement, rychlost jejího tuhnutí lze regulovat urychlovaþi (anorganické kyseliny) nebo zpomalovaþi (kyselina octová) ƒ rehydratace je zkonþena bČhem nČkolika minut nebo hodin (vČtší množství pĜidané vody tuhnutí zpomaluje) ƒ 12 pevnostních tĜíd G2 - G25 (þíslo znamená pevnost v tlaku v MPa) Ź dČlení

podle rychlosti tuhnutí

$5<&+/(78+128&Ë>< <PLQ

výroba pálením magnezitu v rotaþních nebo šachtových pecích pĜi 700 - 900ºC pak smícháním oxidu hoĜeþnatého s roztokem chloridu hoĜeþnatého

0J20J&OYRGD) použití velmi dobré pojivové vlastnost používalo se na výrobu podlah Xylolit (plnivo - dĜevČný odpad, piliny, mouþka, pazdeĜí, korková drĢ, dĜevitá vlna, textilní odpad nebo kaolín, kamenná mouþka, mleté tĜísky) + pigmenty v souþasnosti - výroba umČlého kamene, dlaždic, obkladových desek

(výpal 120°- 170°)

%1250È/1ċ78+128&Ë> >< <PLQ

92'1Ë6./2

- stavební sádra - štukatérská sádra - modeláĜská sádra - používaná napĜ. pro výrobu

ƒ koloidní roztok sodných nebo draselných kĜemiþitanĤ 1D2Q6L2.2Q6L2 ƒ pĤsobením vzdušného CO2 a vlhkosti tuhne na kĜemiþitý hydrogel ƒpoužití jako pojivo do malt a betonĤ zabezpeþující kyselinovzdornost, dobrou odolnost vĤþi vlivĤm poþasí a vysokým teplotám pĜísada do nátČrĤ, jako pojivo pro anorganické pigmenty apod. špatnČ odolává alkáliím

sádrových forem v keramickém prĤmyslu

&320$/878+128&Ë> >PLQ poþátek tuhnutí 2-5 hod, konec 9-12 hod (až 40 hod) (výpal 500°- 900°) - zednická, osazovací, spárovací, podlahová (potČry) Strana 13 (celkem 41)


Ĝíjen 2016




použití sádry rychletuhnoucí


+ < ' 5$8/,&.È32-,9$

pomalutuhnoucí

ƒ interiéry (vnitĜní práce = pórovitá) ƒ sádrový štuk, sádrové omítky (Rabicka) ƒ sádrové odlitky ƒ sádrové tvárnice (pĜíþky) ƒ sádrokartonové nebo sádrovláknité desky

ƒ sádrové spárovací tmely ƒ podlahy, podklady ƒ výroba dlaždic obkladových desek umČlého mramoru

výroba sádrových forem pro lisování stĜešních tašek Strana 14 (celkem 41)

+<'5$8/,&.e9È312 druhy

použití


Ĝíjen 2016

! uložení na vzduchu i ve vodČ ! malty na omítání a zdČní zdiva vČtší pevnosti vystavené vlhkosti pĜíprava suchých maltových smČsí betony nižších tĜíd

Ĝíjen 2016

SiOHQtP ménČ þistých vápencĤ, vápnitých slínĤ a slínovcĤ pod mez slinutí (900- 1150°) (NHL) pak mletí a hašení na prach (za sucha) semletím Y]GXãQpKRYiSQDFFD SĜtVDGkteré obsahují hydraulické oxidy VWUXVNRYp 63ěË6$'$0, SXFROiQRYp pĜírodní pĜímČsi (sopeþný tuf, pemza ... ) (NHL - P) umČlé (popílek, kĜemiþité úlety) KOLQLWp(možno použít i mleté tašky a cihly) SRSHORYp

3ěË52'1Ë



Ĝíjen 2016



ƒ dČlení cementĤ z hlediska používání cementĤ ve stavebnictví

&(0(17< ƒ nejpoužívanČjší pojivo ve stavebnictví ƒ práškové hydraulické pojivo (NĜHPLþLWDQRYp, hlinitanové, ostatní) výroba ƒ drcení, mletí a homogenizace surovin vhodného složení (vápence, slínovce, jíly) ƒ následný výpal pĜipravené surovinové smČsi QDGPH]VOLQXWt (teplota výpalu okolo R& ), vzniká „meziprodukt“ - 6/Ë1(. ƒ po ochlazení a odležení se kĜemiþitanový VOtQHN rozemele s pĜísadami a pĜímČsemi (sádrovcem, struskou, popílkem) na jemnou mouþku - &(0(17 stará šachtová pec

rotaþní pec

cementárna s rotaþní pecí

&HPHQW\SUR REHFQpSRXåLWt

WĜtG ,SRUWODQGVNê ,,SRUWODQGVNêVPČVQê ,,,Y\VRNRSHFQt ,9SXFROiQRYê 9VPČVQê

ƒ cementy se speciálními vlastnostmi nebo cementy s odlišným mechanismem tvrdnutí ƒ silniþní, síranovzdorný, hlinitanový, rozpínavý, bílý…..

&HPHQW\ VSHFLiOQt Ing. Jaroslava Babánková


Ĝíjen 2016





schéma výroby cementu

Ź Druhy cementĤ pro obecné použití : Druh

,

Oznaþení

CEM I CEM II/A-S CEM II/B-S

,, CEM II/A-M

složení cementu

6/Ë1(. Ing. Jaroslava Babánková

CEM ,,, CEM CEM CEM ,9 CEM CEM 9 CEM

vysokopecní struska pucolán pĜírodní prĤmyslový popílek kĜemiþitý vápenatý kalcinovaná bĜidlice kĜemiþitý úlet Strana 18 (celkem 41)

Ĝíjen 2016

Ĝíjen 2016


III/A III/B III/C IV/A IV/B V/A V/B

Název

Složení

3257/$1'6.é&(0(17

95÷ ÷100 % slínku

3RUWODQGFHPHQWVPČVQê VWUXVNRYê

6÷20 % strusky 21÷ ÷35 % strusky

pucolánový popílkový s bĜidlicí 3RUWODQGFHPHQWVPČVQê s vápencem s kĜemiþitým úletem smČsný 35÷65 % strusky 66÷ ÷80 % strusky 9\VRNRSHFQt 81÷ ÷95 % strusky 11÷ ÷35 % pĜímČsí 3XFROiQRYê 36÷ ÷55 % pĜímČsí 18÷ ÷30 % pĜímČsí 6PČVQê 31÷ ÷55 % pĜímČsí Strana 20 (celkem 41)

Ĝíjen 2016



Pevnostní tĜídy cementu

TĜídy vaznosti cementĤ od r. 1994

(pevnost v tlaku MPa = N/mm² po 28 dnech hydratace

5 = rychlovazný (vysoká poþáteþní pevnost)



Ĝíjen 2016





Ź Použití

požadavky na mechanické a fyzikální vlastnosti cementĤ

TĜída cementu

22,5 32,5 32,5 R 42,5 42,5 R 52,5 52,5 R

Poþáteþní pevnost

2 dny

7 dní

≥ 10 ≥ 10 ≥ 20 ≥ 20

≥ 13 ≥ 16 -

≥ 30

Normalizovaná pevnost

28 dní

≥ 22,5

≤ 42,5

≥ 32,5

≤ 52,5

≥ 42,5

≤ 62,5

≥ 52,5

-

Poþátek tuhnutí [ min ]

Objemová stálost [ mm]

CEM I

CEM II ≥ 60 ≤ 10 ≥ 45

CEM III ƒ tuhnutí a tvrdnutí cementu - reakce cementu s vodou - K\GUDWDFH ƒ probíhá víc hydrataþních reakcí, ne stejnou rychlostí a nestejnČ dlouhý þas, protože cement je smČsí vícerých složek

CEM IV CEM V Ing. Jaroslava Babánková


Ĝíjen 2016

Ĝíjen 2016


základních druhĤ cementĤ

na všechny druhy nosných a nenosných konstrukcí z prostého betonu a železobetonu, na výrobu betonových dílcĤ … není vhodný na výrobu masivních konstrukcí a konstrukcí vystavených agresivnímu prostĜedí (základy) nejþastČji se používá CEM II/A-S resp. B-S; s vysokopecní struskou objemovČ stálejší, vykazují ménČ hydrataþního tepla odolnČjší v agresivním prostĜedí, vhodné na konstrukce, které pĜicházejí do styku s odpadními vodami ap. vykazují pomČrnČ nízké hydrataþní teplo a dobrou odolnost vĤþi agresivním vlivĤm používají se na výrobu masivních a velkoplošných konstrukcí, vodostavebních konstrukcí, na betonovaní v agresivním prostĜedí - voda, pĤda... vhodný - mokré prostĜedí, odolává uhliþitanĤm, slatinným, moĜské vodČ pevnostnČ nejslabší, nenároþné podlahy a potČry Strana 24 (celkem 41)

Ĝíjen 2016



druhy malt

Ź SPECIÁLNÍ PORTLANDSKÉ CEMENTY nižší hydrataþní teplo, minimální objemové zmČny, silniþní pomalejší tuhnutí síranovzdorný používá se pro prostĜedí s vysokou koncentrací síranových iontĤ od roku 1984 se u nás nesmí se používat pro hlinitanový konstrukþní úþely (þasem dochází ke zmČnČ struktury, je poréznČjší a ztrácí pevnost) použití: pro výrobu žárobetonĤ nebo pĜídavek do nČkterých suchých maltových smČsí

rozpínavý bílý upravené pĜísadami

Dle úþelu použití

ZDċNÍ, OMÍTKY

klasické, sanaþní, tepelnČ izolaþní

(a také druhu pojiva)

ZÁLIVKY, POTċRY režné zdivo, obklady SPÁROVÁNÍ KLADENÍ - LEPENÍ dlažby, obklady

Dle pevnosti v tlaku

M 1 ; 2,5 ; 5; 10 ; 15 ; 20 [ MPa ]

vyrábí se z bílých vysokoprocentních vápencĤ hydrofobními, plastifikaþními, fungicidními, provzdušĖujícími



Dle objemové hmotnosti

Ĝíjen 2016

tepelnČ izolaþní lehké obyþejné tČžké

< 1100 kg/m³ 1101 ÷ 1600 kg/m³ 1601 ÷ 2200 kg/m³ > 2201 kg/m³




Ĝíjen 2016


0$/7< složení :

SRMLYR SOQLYR YRGD SĜtVDG \

32-,92 aktivní složka

proces tuhnutí a tvrdnutí závislý na druhu pojiva a prostĜedí

3/1,92 neaktivní složka

vyplĖuje, vyztužuje, zmenšuje objemové zmČny

92'$ 3ěË6$'< Ing. Jaroslava Babánková

Dle pojiv

VÁPENNÁ NASTAVOVANÁ

MV, MVJ MVC , MVCJ

SÁDROVÁ

MS

Ź drobné pĜírodní kamenivo tČžené nebo drcené (frakce 0 - 1; 0 - 4; 4 - 8) Ź odpady z prĤmyslové a energetické výroby (popílek) Ź pĜírodní a umČlé pórovité kamenivo (keramzit, perlit Ź teracová drĢ Ź nezávadná

CEMENTOVÁ

MC

Ź zlepšení plastiþnosti, zpracovatelnosti, provzdušnČní, urychlení nebo zpomalení tuhnutí a tvrdnutí, zlepšení vodotČsnosti, barva

SPECIÁLNÍ MALTY

ŹY]GXãQiŹK\GUDXOLFNi


Ĝíjen 2016

ŠLECHTċNÉ OMÍTKY

suché smČsi TMELY

ze vzdušného vápna vápenná kaše, vápenný hydrát, mleté vápno

z hydraulického vápna pĜírodního nebo s pĜísadami vápenocementová vápenosádrová z rychle tuhnoucí sádry z normálnČ tuhnoucí sádry z pomalu tuhnoucí sádry z portlandského cementu CEM I portlandského struskového CEM II/A,B-S speciální cementy (bílý..) vápenný hydrát s cementem smČs kamenných drtí rĤzné zrnitosti a barvy minerální barvivo

smČs cementu, minerál. mouþek, písku sanaþní, tepelnČ izolaþní, žáruvzdorné, barytové



Ĝíjen 2016



POUŽITÍ MALTY – omítání, lepení obkladĤ a dlažeb, spárování



Ź lisují se z pomČrnČ suché smČsi MHPQêFKNĜHPLþLWêFKStVNĤYiSQD YRG\StVNXYiSQDYRG\ DSĜtVDG k zamezení tvorby výkvČtĤ; blokyse nechávají vyzrát YDXWRNOiYHFK za tlaku vodní páry 16 barĤ pĜi teplotČ 195 °C 8 - 10 hodin Ź pĜesný tvar a rozmČry, hladký povrch Ź barva : pĜírodní šedivá, bílá, barevné (þervené, žluté, zelené...)

Ĝíjen 2016

Ź použití: interiér, exteriér - REŽNÉ ZDIVO, OBKLADOVÉ ŠTÍPANÉ PÁSKY Ing. Jaroslava Babánková



Ĝíjen 2016


VÝROBA VÁPENOPÍSKOVÝCH CIHEL

9È3(123Ë6.29e&,+/<

lisovací stroj

nakládání do autoklávu (31 m dlouhý, vnitĜní prĤmČr 2,4 m)



Ĝíjen 2016



Ĝíjen 2016



SORTIMENT VÁPENOPÍSKOVÝCH CIHEL a TVÁRNIC 8DF (248*238*240) 8DF-L(248*248*240) 5DF(290*240*113); 5DF-L(290*240*123) dČrovaný 5DF

Blok 16DF

dČrovaná pĜíþkovka 4DF

Promaltovaná spára


Ĝíjen 2016



Tvarovka U2DF


pĜeklad

Barevné pásky

PĜeklad 8R

PĜeklad 2R



Ĝíjen 2016


PěEKLADY PRO NOSNÉ ZDIVO A PěÍýKY Tvarovka U8DF

tenkovrstvé zdČní na lepidlo zdČní pĜíþky

cihly VF (290*140*65) DF(240*115*71)

Štípané cihly nebo pásky


ZDċNÍ Z VPC CIHEL

STAVBA Z VPC TVÁRNIC Ĝez

Sestava pĜekladĤ

Ĝíjen 2016



Ĝíjen 2016



ZDIVO Z VÁPENOPÍSKOVÝCH CIHEL

PěÍKLADY REALIZACÍ

Sendviþové zdivo

ěez zdivem



Ĝíjen 2016




Ĝíjen 2016


Režné zdivo v interiéru

KOTVY PRO REŽNÉ ZDIVO Z VPC CIHEL Založení první vrstvy

PĜeklad - závČsný úhelník

kotvení závČsnou smyþkou

Úhelník uložený na zdivu

ZávČsný úhelnik



Ĝíjen 2016



Ĝíjen 2016


Ploty

Obklad štípanými pásky



Ĝíjen 2016

POJIVA C H E M I C K Á

Recommend Documents