Материалы для кладки печей (2). Известь, алебастр, цемент, бетон, бутовый камень

Известь применяют для приготовления растворов, употребляемых для кладки фундаментов под печи и оголовки труб, расположенных выше крыши. На этом растворе выкладывают также коренные трубы. Используют только гашеную известь (пушонку). Негашеную известь надо погасить: ее загружают в деревянную бочку или ящик слоем 10-12 см и заливают небольшим количеством воды, перемешивая деревянной лопаткой (мешалкой). Известь кипит, выделяя тепло, и увеличивается в объеме. Свежегашеную известь выдерживают перед употреблением не менее двух-трех недель, предохраняя от высыхания.

Известь строительная бывает кальциевая, магнезиальная и доломитовая первого, второго и третьего сортов. После обжига получается комовая известь - кипелка. Она делится на быстрогасящуюся - не более 8 мин, среднегасящуюся - не более 25 мин и медленногасящуюся - не более 25 мин. Хранить комовую известь необходимо в сухих помещениях: в сырых местах она постепенно гасится, превращаясь в пушонку - тонкий порошок.

Алебастр (строительный гипс) получают путем обжига природного гипсового камня при температуре 150-170°. Он представляет собой порошок беловато-серого цвета. Замешанный с водой гипс быстро твердеет. Схватывание начинается через 4 мин и длится от 6 до 30 мин. Быстрота схватывания создает неудобства при его употреблении, поэтому в гипсовый раствор добавляют замедлители схватывания (например, 1-1,5%-ный раствор животного клея). Применение горячей воды также продлевает начало схватывания гипса на 15-20 мин. При оштукатуривании печей гипсовый раствор наносят на горячую поверхность.

Цемент - гидравлическое (твердеющее на воздухе и в воде) вяжущее вещество, получаемое путем совместного измельчения клинкера и различных минеральных добавок. Существует несколько разновидностей этого материала. Наиболее распространенными являются портландцемент и глиноземистый цемент. Портландцемент - порошок зеленовато-серого цвета. Исходными продуктами для его получения являются известняк (мел) и глина, которые обжигают во вращающихся печах при температуре 1400-1500°. Полученный цементный клинкер размалывают на специальных мельницах, добавляя различные активные и инертные добавки (шлаки, кварцевый песок, гипс и т. п.).

Затворенный водой цемент в течение некоторого времени преобразуется в монолитное твердое тело большой прочности. Показателем этого качества является марка цемента, которая определяет прочность раствора, состоящего из 1 части цемента и 3 частей песка (по массе), достигнутую на 28-й день схватывания. Портландцемент выпускают марок 400, 500, 600 и 700.

Глиноземистый цемент получают из глинозема (бокситов) и извести, сплавленных в электропечах при температуре 1400°. Сплавленную массу дробят на куски, затем измельчают в порошок на трубных мельницах. Глиноземистый цемент выпускают марок 400, 500 и 600. Марочную прочность он набирает через 3 суток. Глиноземистый цемент, примененный в растворах и бетонах, повышает их водостойкость.

Бетон - искусственный каменный материал, получаемый из смеси вяжущего, заполнителей, воды и специальных добавок для его формирования и твердения. Твердение бетона - сложный физико-химический процесс, происходящий между вяжущими материалами и водой. Заполнители (щебень, гравий, песок) в этих процессах не участвуют. Вяжущие материалы (цемент, известь, гипс) после затворения водой образуют пластично-вязкую массу, которая, затвердевая на воздухе или в воде, связывает между собой зерна заполнителей и образует искусственный каменный материал.

Для изменения свойств вяжущих материалов в состав бетонов вводят добавки, которые могут быть активными минеральными наполнителями, поверхностно-активными, ускорителями твердения, замедлителями схватывания, противоморозными.

Активные минеральные добавки подразделяются на природные - диатомит, трепел, опока, пепел, туф, и искусственные - доменные гранулированные шлаки, глиниты, керамзит, аглопорит и др. При смешивании в тонкоизмельченном виде с известью-пушонкой и затворении водой они образуют тесто, способное после твердения на воздухе продолжать набирать прочность и длительно сохранять ее в воде.

Добавки-наполнители применяют для снижения расхода цемента и повышения плотности бетона. Поверхностно-активные добавки изменяют свойства поверхности, на которой они адсорбировались. Ускорители твердения способствуют быстрому набору бетоном прочности: хлорид и нитрат кальция, поташ, сульфат и нитрат натрия и др. Замедлители схватывания, наоборот, увеличивают продолжительность сохранения бетонной смесью пластичности: природный гипс, серно-кислое окисное железо (до 1 %) и поверхностно-активные вещества (животный клей, СДБ, мылонафт) - до 0,3 % массы цемента.

Противоморозные добавки снижают температуру замерзания жидкости, на которой замешены бетон или раствор, в результате при отрицательной температуре сохраняется незамерзшей вода, материал без обогрева набирает прочность. Такими добавками служат соли-электролиты (поташ, нитрит натрия) или смеси этих солей. Количество добавки зависит от температуры твердения бетона.

В печных работах бетон применяют для возведения фундаментов под печи, камины и коренные трубы. Легкие бетоны из керамзитобетона, перлитобетона, керамзито-перлитобетона и золобетона используют для утепления дымовых и вентиляционных каналов, выполненных из асбестоцементных труб.

Состав жароупорной бетонной смеси для блоков топливника сборно-блочных бытовых печей применяют в соотношении 1:2:2:0,33 по массе (одна часть портландцемента марки не ниже 400, две части щебня и две части песка из огнеупорного кирпича, 0,33 части пылевидных тонкомолотых добавок из шамота).

Бутовый камень - различные горные породы (известняк, доломит, песчаник, гранит и т.п.). Используется для сооружения фундаментов и очагов на открытом воздухе, применяется в качестве декоративно-поделочного материала. Может иметь неправильную (колотый, ломаный) или правильную форму (бутовая плита с двумя параллельными гранями постелями). Булыжник имеет округленную поверхность.