POJIVA C H E M I C K Á

STAVEBNÍ MATERIÁLY 4 - POJIVA


Pojiva ƒ látky, které z tekuté nebo kašovité podoby pĜecházejí do formy pevné 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…)

POJIVA

Pojiva chemická

♦CHEMICKÁ ♦M

ƒ bČhem procesĤ tuhnutí a tvrdnutí - chemické reakce – vznik nových minerálních fází, resp. nových chemických slouþenin

dČlení dle prostĜedí, kde tuhnou:

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

9='8â1È

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 Strana 1 (celkem 41)

Ing. Jaroslava Babánková

Ĝíjen 2014


Strana 2 (celkem 41)

Ĝíjen 2014



9='8â1È32-,9$

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

9='8â1e9È312

( CaO + MgO )

ƒ vyrábí se pálením vhodnČ upravených surovin – vápencĤ nebo dolomitických vápencĤ a dolomitĤ ƒ v rĤzných typech pecí a pecních agregátĤ pĜi teplotách pod mez slinutí ( 900°-1100°C )

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

ƒ výpalem vzniká pálené (nehašené) vápno

CaCO3 Ing. Jaroslava Babánková

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

Ĝíjen 2014



Ĝíjen 2014



pĤvodní šachtová a kruhová pec

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

kontinuálnČ pracující šachtové pece moderní šachtové pece



Ĝíjen 2014



SiOHQp

RVWĜH SiOHQp

ƒ hašení

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


( 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

hašení za mokra - provádČlo se na stavbách - kropení vrstvy páleného vápna vodou v ploché, otevĜené nádobČ zvané hasnice (karb) - teplota hašení vápna nesmí dosáhnout 100 oC

- hašení se provádí za pĜebytku vody (240 až 320 l vody na 100 kg páleného vápna) - vyhašené vápno - vápenná kaše se nechá

pĜed použitím urþitou dobu odležet

hašení za sucha - probíhá ve speciálním mísícím zaĜízení pĜímo ve vápence - pĜi hydrataci se pĜebyteþná voda úþinkem tepla odpaĜí a výsledným produktem je práškovitý vápenný hydrát - hydroxid vápenatý

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

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

vápna Ź]DPRNUD ƒ na kaši

- provádí se s malým pĜebytkem vody (60 až 70 l na 100 kg páleného vápna)

SĜHGSRXåLWtPMHQXWQpYiSQRKDVLW CaO + H2O

Ĝíjen 2014


dČlení podle obsahu oxidĤ CaO a MgO ( CL 90; CL 80; CL 70 ) MgO < 7 % EtOp ( DL 85; DL 80 ) MgO > 7 % GRORPLWLFNp

PČNFH


ƒ NEHAŠENÉ VÁPNO ( mleté kusové vápno ) Ĝíjen 2014



Ĝíjen 2014



formy hydroxidu vápenatého používané ve stavebnictví ƒ Ca(OH)2 - pevný - vápenný hydrát - 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 kaše

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

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

VXURYLQ\RGSDGQtGUXKRWQp

ƒ výroba vápenopískových cihel ƒ výroba lehkých betonĤ - pórobetonĤ ƒ stabilizace pĤd ƒ mČkþení a þištČní pĤd ( dolomitické vápno )

výroba Ing. Jaroslava Babánková


Ĝíjen 2014

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 ) Strana 10 (celkem 41)




ƒ podstatou výroby sádry je WHSHOQiGHK\GUDWDFH ( kalcinace )

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

vytČžených nebo odpadních sádrovcĤ ƒ zpracovaní je ve VXãtFtFKURWDþQtFKPOêQHFKYDĜiFtFKURWDþQtFK

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

anhydrit

pĤlhydrát síranu vápenatého

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

ƒ dehydrataci je možno provádČt suchou nebo mokrou cestou

podle rychlosti tuhnutí

$5<&+/(78+128&Ë>< <PLQ

& 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 Ing. Jaroslava Babánková


Ĝíjen 2014

Ĝíjen 2014

(výpal 120°- 170°)

%1250È/1ċ78+128&Ë> >< <PLQ - stavební sádra - štukatérská sádra - modeláĜská sádra - používaná napĜ. pro výrobu 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) Ing. Jaroslava Babánková


Ĝíjen 2014


použití sádry rychletuhnoucí


+2ě(ý1$7e32-,92

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 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

92'1Ë6./2

ƒ koloidní roztok sodných nebo draselných kĜemiþitanĤ

výroba sádrových forem pro lisování stĜešních tašek Strana 13 (celkem 41)


1D2Q6L2.2Q6L2 ƒ pĤsobením vzdušného CO2 a vlhkosti tuhne na kĜemiþitý hydrogel ƒ použití 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

Ĝíjen 2014



+<'5$8/,&.e9È312 druhy

použití

Ĝíjen 2014


+ < ' 5$8/,&.È32-,9$


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

&(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

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



Ĝíjen 2014



Ĝíjen 2014



schéma výroby cementu

ƒ dČlení cementĤ z hlediska používání cementĤ ve stavebnictví

&HPHQW\SUR REHFQpSRXåLWt

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

6/Ë1(.

vysokopecní struska pucolán pĜírodní prĤmyslový popílek kĜemiþitý vápenatý kalcinovaná bĜidlice kĜemiþitý úlet

&HPHQW\ VSHFLiOQt



Ĝíjen 2014



,

Oznaþení

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

,, CEM II/A-M

CEM ,,, CEM CEM CEM ,9 CEM CEM 9 CEM Ing. Jaroslava Babánková

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

Název


Ĝíjen 2014


Pevnostní tĜídy cementu

Ź Druhy cementĤ pro obecné použití : Druh

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

Složení

3257/$1'6.é&(0(17

95÷ ÷100 % slínku

3RUWODQGFHPHQWVPČVQê VWUXVNRYê

6÷20 % strusky 21÷ ÷35 % strusky

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

5 = rychlovazný ( vysoká poþáteþní pevnost )

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 19 (celkem 41)

Ĝíjen 2014



Ĝíjen 2014



TĜídy vaznosti cementĤ od r. 1994

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]

≥ 60 ≤ 10 ≥ 45

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



Ĝíjen 2014



Ź Použití

CEM I

CEM II

CEM III

CEM IV CEM V Ing. Jaroslava Babánková

Ĝíjen 2014


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 ,dobĜe odolává uhliþitanĤm, slatinným, moĜské vodČ pevnostnČ nejslabší, nenároþné podlahy a potČry Strana 23 (celkem 41)


Ĝíjen 2014

Ź SPECIÁLNÍ PORTLANDSKÉ CEMENTY nižší hydrataþní teplo, minimální objemové zmČny, 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

silniþní

rozpínavý bílý upravené pĜísadami


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


Ĝíjen 2014



druhy malt

0$/7< SRMLYR SOQLYR YRGD SĜtVDG \

složení :

32-,92 aktivní složka

proces tuhnutí a tvrdnutí závislý na druhu pojiva a prostĜedí

3/1,92 neaktivní složka

vyplĖuje, vyztužuje, zmenšuje objem. zmČny

92'$ 3ěË6$'<

ZDċNÍ, OMÍTKY

Dle úþelu použití

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 ]

ŹY]GXãQiŹK\GUDXOLFNi Ź drobné pĜírodní kamenivo tČžené nebo drcené ( frakce 0 - 1 ; 0 - 4 ; 4 - 8 ) Źodpady z prĤmyslové a energetické výroby ( popílek ) Ź pĜírodní a umČlé pórovité kamenivo ( keramzit, perlit ) Ź teracová drĢ Ź nezávadná Ź zlepšení plastiþnosti, zpracovatelnosti, provzdušnČní, urychlení nebo zpomalení tuhnutí a tvrdnutí, zlepšení vodotČsnosti, barva Strana 25 (celkem 41)


Ĝíjen 2014

Dle objemové hmotnosti

tepelnČ izolaþní lehké obyþejné tČžké

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




Ĝíjen 2014


POUŽITÍ MALTY – omítání, lepení obkladĤ a dlažeb, spárování Dle pojiv

VÁPENNÁ NASTAVOVANÁ

MV , MVJ MVC , MVCJ

SÁDROVÁ CEMENTOVÁ

MS MC

ŠLECHTċNÉ OMÍTKY

suché smČsi TMELY SPECIÁLNÍ MALTY

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 2014



Ĝíjen 2014



9È3(123Ë6.29e&,+/<

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

Ź použití : interier, exteriér

REŽNÉ ZDIVO, OBKLADOVÉ ŠTÍPANÉ PÁSKY Strana 29 (celkem 41)


Ĝíjen 2014




Ĝíjen 2014


VÝROBA VÁPENOPÍSKOVÝCH CIHEL výroba – historie

skládka materiálĤ

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


výstup z lisu


Ĝíjen 2014



Ĝíjen 2014



PěEKLADY PRO NOSNÉ ZDIVO A PěÍýKY

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

Tvarovka U8DF

Štípané cihly nebo pásky


Ĝíjen 2014




PĜeklad 2R

Sestava pĜekladĤ

Barevné pásky

tenkovrstvé zdČní na lepidlo zdČní pĜíþky



Ĝíjen 2014


STAVBA Z VPC TVÁRNIC

ZDċNÍ Z VPC CIHEL Promaltovaná spára

Ĝez

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

Tvarovka U2DF


PĜeklad 8R

pĜeklad

Ĝíjen 2014



Ĝíjen 2014



ZDIVO Z VÁPENOPÍSKOVÝCH CIHEL

KOTVY PRO REŽNÉ ZDIVO Z VPC CIHEL

Sendviþové zdivo

Založení první vrstvy

PĜeklad - závČsný úhelník

kotvení závČsnou smyþkou

ěez zdivem


ZávČsný úhelnik


Ĝíjen 2014





Ĝíjen 2014


Režné zdivo v interiéru

PěÍKLADY REALIZACÍ


Úhelník uložený na zdivu

Ĝíjen 2014



Ĝíjen 2014


Ploty

Obklad štípanými pásky



Ĝíjen 2014

POJIVA C H E M I C K Á

Recommend Documents