Презентация, доклад к уроку по дисциплине Строительные материалы и изделия для 2 курса по теме Органические вяжущие вещества Специальность: 08.02.01 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений

«Органические вяжущие вещества» Специальность: 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»

Разработала преподаватель Конева Л. М.

Верхняя Пышма 2018

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ им. И.И. ПОЛЗУНОВА

способные:
приобретать жидко-вязкую консистенцию при нагревании или при действии растворителей или же имеющие жидко-вязкую консистенцию в исходном состоянии;
с течением времени самопроизвольно или под действием определенных факторов (температуры, веществ-отвердителей и др.) переходить в твердое состояние.

эти вещества имеют хорошую адгезию к другим материалам.
В зависимости от происхождения, химического и вещественного состава органические вяжущие делят на следующие группы:
черные вяжущие (битумы и дегти);
природные смолы, клеи и полимеры;
синтетические полимерные продукты.

дегти каменноугольные, сланцевые, торфяные и древесные;
полимеры полимеризационные и поликонденсационные.

материалов и характеризуются следующими общими признаками:

1.  Для получения матрицы (в конгломерате) требуется, чтобы вяжущие вещества обладали заданной консистенцией, обеспечивающей образование тонкой пленки на поверхности заполнителя или наполнителя, что достигают разными способами — нагреванием, растворением, эмульгированием и т. п.

продуктам химической переработки природного или синтетического сырья, в основном нефти, каменного угля, горючих сланцев, торфа, древесины, природных газов, нефтегаза, мономеров и т. п.
3.  В той или иной мере они являются гидрофобными и придают водоотталкивающие свойства материалам.
Они имеют хорошую адгезию к заполнителям (наполнителям) и обладают способностью сцеплять их в монолит, образуя макро- и микроконгломераты, относящиеся, как и вяжущие, к группе безобжиговых материалов.

керосине, толуоле и других, за некоторым исключением, когда только набухают.

6.  Большинство органических вяжущих веществ имеет склонность к изменению своих первоначальных свойств под воздействием кислорода воздуха, ультрафиолетовых лучей, повышения температуры, солнечной радиации и некоторых других факторов.

токсичны.
При отверждении в присутствии минеральных заполнителей (наполнителей) органические вяжущие вещества образуют асфальтовые или полимерные конгломераты и подобно другим имеют заполняющую часть, вяжущее вещество, контактную зону и поры.
При этом вяжущая часть в них рассматривается как своеобразный микроконгломерат, активно участвующий в формировании макроструктуры. Строительные материалы и изделия с конгломератным типом структуры в виде асфальто- и дегтебетонов и растворов, пластических масс и других при оптимальной структуре подчиняются основным законам общей теории ИСК.

веществ, состоящих из смеси органических высокомолекулярных соединений. Органические вяжущие материалы имеют ряд положительных свойств: хорошо прилипают к поверхности минеральных материалов (после соответствующей подготовки), обладают достаточной пластичностью и эластичностью, относительно стойки против атмосферных факторов, практически не растворимы в воде и являются водоотталкивающими (гидрофобными).

нефть, каменный уголь, горючие сланцы, торф, которые подвергают физико-химической переработке (фракционной разгонке, сухой деструктивной перегонке и др.); в результате, помимо других ценных продуктов, получают смолообразующие остатки.
Эти остатки подвергают дополнительной переработке с целью получения таких свойств, которые присущи органическим вяжущим материалам: хорошая когезия и адгезия. В зависимости от химического состава органические вяжущие материалы делят на битумы и дегти.

молекулами (атомами, ионами) внутри тела в пределах одной фазы. Когезия характеризует прочность тела и его способность противостоять внешнему воздействию.
АДГЕЗИЯ (от лат. adhaesio — прилипание), возникновение связи между поверхностными слоями двух разнородных (твёрдых или жидких) тел (фаз), приведённых в соприкосновение.

кислородных, сернистых и азотных производных, растворимых в сероуглероде СS2 или четыреххлористом углероде ССl4. Они бывают твердые, вязкие и жидкие. Дегти – водонерастворимые материалы, состоящие из углеводородов и их сернистых, азотистых и кислородных производных ароматического ряда. Они бывают жидкими и вязкими.

искусственные (нефтяные и сланцевые), а дегти – только искусственные (торфяные, древесные и каменноугольные).  К органическим вяжущим материалам относятся: 1) битумы нефтяные дорожные вязкие, улучшенные; 2) битумы нефтяные дорожные жидкие, улучшенные; 3) битумы сланцевые; 4) дегти каменноугольные дорожные; 5) эмульсии битумные и дегтевые. Для улучшения свойств в битумы иногда вводят ПАВ (поверхностно-активные вещества). 

водной среде с добавкой эмульгатора. При нормальной температуре эмульсии текучи и применяются в холодном или теплом состоянии, но не ниже +2oС. При распределении эмульсии тонким слоем на поверхности каменных материалов они распадаются и выделяют вяжущий материал с первоначальными (до диспергирования) свойствами. По элементарному химическому составу все битумы достаточно близки между собой. Они состоят из 80-87% углерода, 10-12% водорода, 0,5-1,5% кислорода, 0,5-3,5% серы (в природных битумах до 10%), до 1% азота. В виде сложных соединений в битумах имеются следы металлов Ni, Co, Fe, U, V.

два элемента: углерод и водород.
Поэтому такие соединения называются углеводородными.

композиционных материалов и смесей для устройства дорожных и аэродромных покрытий и оснований и для многих других целей.

- битумы нефтяные вязкие;
СГ - битумы нефтяные дорожные жидкие густеющие со средней скорость;
МГ - битумы нефтяные дорожные жидкие медленногустеющие;
МГО - битумы нефтяные дорожные жидкие окисленные. Вяжущим веществом эту смесь называют потому, что ее используют для связывания (склеивания) минеральных зерен различной крупности в прочный и плотный дорожно- строительный материал - асфальтобетон, дегтебетон и другие подобные им материалы.

изоляционные.
Дегти: каменноугольные, торфяные, древесные.
Эмульсии: битумные, дегтевые.
В дорожном строительстве применяют, главным образом, битумы нефтяные вязкие и жидкие, в меньшей степени битумные эмульсии и каменноугольные дегти.

ДОРОЖНЫЕ БИТУМЫ СГ МГ МГО 25/40 40/70 70/130 130/200

ДЕГТИ ДРЕВЕСНЫЕ КАМЕННОУГОЛЬНЫЕ ТОРФЯНЫЕ Д-0 Д-1 Д-2 Д-3 Д-4 Д-5 Д-6 Д-7

нефти
Элементарный состав

max
2) Трещиностойкость при низких зимних температурах; min
3) Битум должен хорошо прилипать к каменным материалам;
4) Свойства битума должны быть стабильны во времени под действием эксплуатационных факторов. (T) = const
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ:
1) Хорошо смачивать и обволакивать каменные частицы в процессе перемешивания;
2) При перемешивании иметь небольшую вязкость; min
3) При укладке и уплотнении битумоминеральных смесей вязкость битума должна средней. Min : max

в результате медленного испарения из нее легких и средних фракций, природной деасфальтизации нефти, а также процессов взаимодействия ее компонентов с кислородом и серой.
По своему химическому составу и свойствам сходны с нефтяными битумами.
По вязкости природные битумы бывают:
твердые;
вязкие ;
жидкие.
МАРКИ по вязкости: ЖИДКИЕ ДОРОЖНЫЕ БИТУМЫ 25/40 40/70 70/130 130/200

Выбор марки зависит от вида производимых дорожных работ:
25/40 – уход за твердеющим бетоном, подгрунтовка оснований перед укладкой асфальтобетонных покрытий, посев трав при укреплении откосов.
40/70 – укрепление грунтов, смешение на месте, пропитка.
70/130 – приготовление холодного асфальтобетона.
130/200 – приготовление горячего асфальтобетона на полувязких битумах.

и грунтов;
Увеличение времени на выполнение техноло- гических операций по транспортированию, укладке и уплотнению холодных асфальто- бетонных и битумоминеральных смесей;
Увеличение продолжительности строительного сезона;
Экономия до 10-15% битума.

разжижители неблагоприятно воздействуют на окружающую среду;
Более низкие показатели строительно-технических свойств уплотненных смесей;
Необходимость иметь вспомогательные и подсобные производства и цеха для приготовления жидких битумов.
Ограничение движения транспорта на период формирования материалом своих свойств с регулированием движения автотранспорта (от 2-3 недель в зависимости от погодных условий).

материалов.
Битумная эмульсия = Вязкий дорожный битум + Вода + Эмульгатор.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ ДОРОЖНЫХ ЭМУЛЬСИЙ
ПРЕИМУЩЕСТВА:
1. Возможность работы без подогрева каменных материалов и грунтов;
2. Увеличение времени на выполнение технологических операций по транспортированию, укладке и уплотнению холодных асфальто- бетонных и битумоминеральных смесей ;
3. Возможность работы с влажными материалами;
4. Увеличение продолжительности строительного сезона;
5. Экономия до 15-25% битума.

(долго) возить;
Необходимость иметь вспомогательные и подсобные производства и цеха для приготовления дорожных эмульсий.
Необходимо ограничение движения транспорта на период формирования материалом своих свойств с регулированием движения автотранспорта (от 2-3 недель в зависимости от погодных условий).

вязкие жидкости или твердообразные вещества, состоящие из смеси углеводов и их неметаллических производных. Природные битумы получились в результате естественного процесса окислительной полимеризации нефти. Природные битумы встречаются в местах нефтяных месторождений, образуя линзы, а иногда и асфальтовые озера. Однако природные битумы в чистом виде встречаются редко, чаще они пронизывают осадочные горные породы.

деле, в качестве лаков и др.