Эксплуатационные свойства керамзита

К этой группе относятся характеристики, которые определяют надежность и долговечность керамзита и керамдора (дорожного керамзита, или дорзита) и изделий из него в соответствии с их функциональным назначением и условиями эксплуатации. Иначе говоря, эти свойства показывают, как будет вести себя материал в той или иной ситуации и как он будет реагировать на те или иные изменения в окружающей среде в целом и вокруг себя в принципе.
Отличительной особенностью эксплуатационных свойств является то, что для их оценки часто используют показатели ресурса или длительности работы материала (часы, циклы и прочие).
Группу эксплуатационных свойств выделяют наравне с водно-физической, механической, общефизической, химической и гранулометрической (зерновым составом).
К ней относятся следующие показатели:
- Морозостойкость
- Истираемость (для керамдора)
- Уплотнение (коэффициент уплотнения)
- Огнестойкость
- Жаростойкость (огнеупорность)
- Горючесть
- Звукопроводность
- Паропроницаемость
- Биологическая инертность
- Долговечность (срок службы)
В этой статье мы подробно опишем все эти свойства, расскажем, как они обозначаются и определяются. Вы также узнаете, от чего они зависят и на что влияют. Но перед этим мы пару слов скажем о том, какими нормативными документами они регулируются.
Итак, эксплуатационные свойства керамзита, как, впрочем, и все остальные, а также требования к ним прописаны в следующих стандартах:
- ГОСТ 32496-2013
Этот стандарт называется «Заполнители пористые для легких бетонов». Несмотря на это, в свое время он был принят взамен старого ГОСТ 9757-90, который распространялся на материалы, используемые для теплоизоляционных засыпок. Других стандартов, которые бы содержали требования к керамзиту как таковому, к сожалению, нет.
- ГОСТ 9758-2012
Тут описаны методы испытаний керамзита, который применяется в качестве заполнителей легких бетонов, изготовления теплоизоляционных изделий, засыпок и других областях.
- Методические рекомендации по применению керамдора в дорожном строительстве
Этот документ регулирует требования к керамдору, содержит информацию о технологии его получения, условиях его применения в различных слоях дорожной конструкции.
При описании эксплуатационных характеристик керамзита мы также будем ориентироваться на эти документы.
Морозостойкость керамзита
Этот параметр отражает способность материала выдерживать попеременные многократные циклы «заморозка-оттаивание» без видимого разрушения и с сохранением своих качественных характеристик. Давайте разберемся, что это значит.
Большая часть территории России находится в умеренном климатическом поясе. Частично страна также лежит в арктическом и субарктическом поясах. Поэтому для нее характерны отчетливое разделение года на холодный и теплый сезоны, а также большие перепады температур. Плюс, практически во всех регионах зимой выпадает снег, а температура воздуха опускается ниже нуля. Последнее провоцирует превращение воды из жидкого состояния в твердое – в лед.
Влага, замерзая и превращаясь в твердое тело, неминуемо расширяется в объеме примерно на 10%.
А теперь представьте, что случится, когда вода, которая находится внутри керамзитовой гранулы и занимает там все свободное пространство, замерзнет и вдруг начнет увеличиваться в объеме:
1. Лед начнет давить на поры материала, постепенно разрушая его изнутри. Однако процесс разрушения, конечно, начнется не сразу. Сначала поры керамзита начнут испытывать на себе излишнее давление.
2. Потом придет потепление, и вода снова станет жидкой. Она вновь заполнит собой все пустое пространство внутри гранулы (в том числе, и новообразовавшиеся трещины).
3. После вновь похолодает, и влага снова замерзнет, увеличившись в объеме.
4. Затем температура воздуха снова станет выше нуля, и лед растает.
И так далее. Подобные циклы «заморозка-оттаивание» в течение весны или осени могут происходить каждый день по несколько раз (ведь в эти сезоны столбик термометра особенно нестабилен). Поэтому 1 цикл – не равно 1 год.
Со временем гранулы керамзита не выдержат постоянно увеличивающегося на его поры давления и просто сломаются. Как раз это и отражает показатель морозостойкости – сколько таких попеременных циклов выдержит материал без разрушения, сохранив при этом не только свою целостность, но и первоначальные физико-механические свойства.
Определяется параметр в лаборатории. Образец при этом обязательно насыщают водой либо раствором сернокислого натрия. Вычисляют характеристику по потере массы образца после испытания. Обозначается показатель буквой «F» и числом циклов.
Параметр в первую очередь важно определять для материала, который будет использоваться на улице.
В ГОСТ 32496-2013 сказано, что марка по морозостойкости керамзитовых щебня и гравия должна быть не ниже F15. Это установленное минимальное значение. При этом потеря массы после 15 циклов не должна превышать 8%. Если же образы испытываются в растворе сернокислого натрия, потеря массы не должна превышать 8% после 3 циклов.
На самом деле, морозостойкость F15 – достаточно низкая. Это всего лишь 15 циклов. Они все могут пройти за 1 сезон. Для сравнения, морозостойкость щебня начинается от F50 и часто лежит в диапазоне F200-F400.
Продолжение читайте на нашем сайте: