Глины применение в строительстве: Применение глины – где используется и для чего нужна глина

Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности.*

Восприятие препятствий на пути использования обожженного глиняного кирпича для жилищного строительства

Обожженный глиняный кирпич можно легко производить в Гане, так как все десять регионов имеют значительные месторождения глины, а в районе Ашанти самые высокие оценочные месторождения составляют 37,1 миллиона метрических тонн. В последнее время кирпичи из обожженной глины считаются старомодными и заменяются другими воспринимаемыми современными стенами в Кумаси, столице столицы региона Ашанти, несмотря на их доступность, уникальные преимущества (эстетика, низкие затраты на обслуживание и т. Д.), структурные и неструктурные свойства. Это исследование включало анкетный опрос 85 респондентов, состоящих из архитекторов, фирм по производству кирпича и владельцев или жителей кирпичных домов в мегаполисе Кумаси в Гане, и стремился изучить их представления о препятствиях на пути использования обожженного глиняного кирпича для строительства жилья. Результаты показали, что ключевыми факторами, сдерживающими использование кирпича из обожженной глины для жилищного строительства, являются низкий спрос на материалы, чрезмерные затраты, неправильное использование в строительстве, несовместимость кирпича из обожженной глины с другими материалами, ненадежное производство и проблемы с транспортировкой.Однако полученные данные предоставляют заинтересованным сторонам платформу для устранения препятствий, позволяющих широко использовать глиняный кирпич в жилищном строительстве.

1. Введение

Строительная отрасль очень важна для социально-экономического развития, и во многих странах критерий измерения национального прогресса зависит от степени вклада строительной отрасли. Сектор строительных материалов также вносит большой вклад в строительную отрасль каждой страны, поскольку материалы составляют самый крупный ресурс в строительстве, на который часто приходится около половины общей стоимости большей части или любой строительной продукции [1–5].Кроме того, Адедеджи [6] отметил, что около 60% от общей стоимости строительства дома идет на покупку строительных материалов. По данным Abanda et al. [7] доля материалов, часто используемых в строительстве, огромна, и от них зависит большинство других факторов.

Отчет ООН показал, что сектор строительных материалов был разделен на три производственные группы [8]: современные или обычные строительные материалы, которые основаны на современных традиционных методах производства, таких как бетон, сталь и стекло; традиционные материалы, которые включают те материалы, которые с древних времен производились в местном масштабе с использованием элементарных небольших технологий, например, латерит, гравий, солома, солома, стабилизированная грязь, азара и рафийская пальма; и инновационные материалы, которые представляют собой материалы, разработанные в результате исследовательских усилий, направленных на обеспечение альтернатив импортным материалам, например, бетону на основе волокна и изделиям из ферроцемента [9, 10].

Население Ганы составляло более 20 миллионов человек в 2000 году и прогнозировалось до 35 миллионов к 2025 году. Результаты переписи населения 2010 года показали, что население Ганы составляло 24, 233 и 431. Имеющиеся данные также показывает, что дефицит жилья в Гане превышает 800 000 единиц жилья. Рост предложения жилья варьируется от 25 000 до 40 000 единиц в год по сравнению с годовой потребностью в 100 000 единиц [11].

Это требует, чтобы было построено больше единиц жилья, чтобы удовлетворить темпы роста около 1.822%.

Самым популярным элементом ограждения для жилищного строительства в двух наиболее густонаселенных регионах Ганы, Большой Аккра и Ашанти является песчаный блок, в то время как в некоторых отдаленных районах большая часть жилых домов построена из глины или земли [11]. Скорость урбанизации варьируется от одного административного района к другому в Гане [11]. В регионе Ашанти в среднем 32% городского населения занимает второе место после региона Большая Аккра с 58% [11]. Чтобы соответствовать растущему населению и урбанизации в Гане, необходимо будет увеличить жилищные единицы или фонд.Чтобы достичь этого, очень важно изучить возможности использования доступных местных материалов, которые были бы рентабельными.

Исследования показали, что, несмотря на наличие на рынке современных и инновационных материалов, все еще существует необходимость возврата к традиционным материалам [8]. В Нигерии, например, Абиола [12] определил строительные материалы как один из основных факторов, влияющих на эффективность работы строительной отрасли Нигерии. В Гане Строительный и дорожный научно-исследовательский институт BRRI [13] сообщил, что, несмотря на похвальные характеристики и свойства обожженного глиняного кирпича, широко распространено использование песчаных блоков, содержащих цемент, произведенный из клинкера, который импортируется [13].Согласно BRRI [13], если часть расходов, понесенных в настоящее время при импорте клинкера, будет вложена в производство и использование обожженного глиняного кирпича, можно было бы получить некоторые существенные выгоды в решении проблемы жилищного дефицита в стране. Хотя несколько исследователей во всем мире призывали к необходимости вернуться к использованию местных строительных материалов [8, 13–18], мало что говорится о факторах, препятствующих использованию таких материалов в Гане [19]. В течение многих лет правительство Ганы пыталось найти подходящие способы решения жилищной проблемы страны различными способами.Одним из таких средств является поощрение использования местных местных материалов, таких как обожженные глиняные кирпичи и черепица [20]. Усилия по строительству большего количества домов стали приоритетом, потому что, как говорят, в стране дефицит жилья составляет 1,5 миллиона человек [20]. Решающим фактором, делающим добычу глины доступной, является близость рынка, на котором можно будет добыть кирпичи. В этом исследовании представлены результаты мнений архитекторов, производителей обожженного глиняного кирпича, владельцев или жителей домов из обожженного глиняного кирпича, а также причины очевидного низкого использования обожженного глиняного кирпича для строительства зданий в мегаполисе Кумаси.

2. Краткая история глиняных кирпичей в Гане

Глиняные кирпичи — это искусственные материалы, которые широко используются в строительстве, строительстве и ландшафтном дизайне [20]. История глиняных кирпичей в Гане восходит к доколониальной эпохе [21], о чем можно судить по существованию некоторых старых кирпичных зданий в Аккре, Кумаси, Кейп-Кост и Такоради. Одним из наследий колониального правительства были разбросанные части колониальных и правительственных квартир, построенных из глиняных кирпичей, разбросанные внутри стран, особенно вдоль прибрежных районов [21].

Согласно Хаммонду [21], практика производства обожженного глиняного кирпича для жилищного строительства прекратилась до окончания Второй мировой войны. До и во время войны миссионеры, в частности, Базельские и шотландские миссионеры, продолжали производить кирпичи и плитки в небольших масштабах, и всем этим навыкам обучали в их педагогических колледжах и школах [21]. Хаммонд [21] далее сообщил, что в 1954 году Промышленная холдинговая корпорация Ганы (GIHOC) открыла завод по производству кирпича и плитки в Гане, и спрос на продукцию был очень высоким.В конце 1960-х годов после успеха GIHOC в Гане были открыты новые фабрики по производству кирпича и плитки. Благодаря массовому импорту бразильских машин для производства кирпича в конце 1970-х — начале 1980-х годов было создано больше фабрик [21]. Однако их продукция мало повлияла на строительную отрасль после закрытия многих крупных фабрик [19]. Исследования были инициированы для поддержки отрасли и были сосредоточены на оценке глины и конструкции печи. Позднее исследование было сосредоточено на выявлении низкой производительности кирпичной и черепичной промышленности с целью поиска средств преодоления проблем [21].

3. Свойства кирпича

Как правило, хороший кирпич должен быть твердым, хорошо обожженным, однородным по всей поверхности, доброкачественной текстурой и цветом, острым по форме и размеру и не должен легко ломаться при столкновении с другим кирпичом или падении с высота около метра [22]. При использовании кирпичей из жженой глины для строительства должны быть достигнуты определенные желаемые свойства. Среди этих желательных свойств — прочность на сжатие, плотность, термическая стабильность, пористость, звукоизоляция, огнестойкость, долговечность и так далее.

Прочность на сжатие — это механическое свойство, используемое в спецификациях глины, которое приобрело большое значение по нескольким причинам [23, 24]. Прочность на сжатие легко определить, тогда как другие свойства трудно оценить [23, 24]. Более высокая прочность на сжатие увеличивает другие свойства, такие как изгиб, сопротивление истиранию и так далее [23]. Прочность на сжатие — единственное свойство кирпича, которое можно точно определить [25]. Прочность на сжатие зависит от используемого сырья, производственного процесса, а также формы и размера кирпича.Сопротивление раздавливанию варьируется от примерно 3,5 Н / мм ² для мягкого облицовочного кирпича до 140 Н / мм ² для инженерного кирпича при испытании в сухом состоянии [23]. Обычно прочность на сжатие уменьшается с увеличением пористости, но на прочность также влияют состав глины и обжиг [24].

Плотность описывается как отношение массы сухого кирпича к объему глиняного кирпича, измеряющее долю вещества (глины) в объеме. Из этого описания видно, что чем выше это значение, тем плотнее кирпич и, очевидно, тем лучше его механические свойства и долговечность.Типичные значения кажущейся плотности составляют от 1200 кг / м ³ до 1900 кг / м ³ [26].

Кирпичи обычно обладают лучшими теплоизоляционными свойствами, чем другие строительные материалы, такие как бетон. Перфорация может в некоторой степени улучшить теплоизоляционные свойства кирпича. Масса и влажность кирпича помогают поддерживать относительно постоянную температуру внутри кирпичного дома. Теплопроводность кирпичей, измеренная при различном содержании воды и плотности, показала, что теплопроводность более плотных кирпичей выше, чем менее плотных кирпичей [27].Увеличение теплопроводности из-за смачивания варьируется от кирпича к кирпичу и может составлять от пяти процентов (5%) до тринадцати процентов (13%) при увеличении содержания влаги на один процент (1%). Как правило, теплопроводность увеличивается вдвое, когда он насыщается водой. Коэффициент теплопроводности кирпича варьируется от 0,7 до 1,3 Вт / мК [27].

Пористость может быть определена как отношение между объемом пустот (пор и трещин) и общим объемом образца. Пористость является важным параметром глиняных кирпичей из-за ее влияния на такие свойства, как химическая реакционная способность, механическая прочность, долговечность и общее качество кирпича [26].Количество воды, которое впитывает кирпич или кирпичная конструкция, зависит от свойств кирпича. Размер и распределение пор зависят от качества сырой глины, наличия добавок или примесей, количества воды и температуры обжига. Cultrone et al. [28] наблюдали, что при повышении температуры обжига доля крупных пор (3–15 мкм мкм) увеличивается, а связь между порами уменьшается, тогда как количество мелких пор уменьшается.Это сильно влияет на долговечность кирпичей, поскольку было показано, что на большие поры меньше влияют растворимые соли и циклы замораживания / оттаивания. Кроме того, несколько исследований Cultrone et al. [28] и Elert et al. [29] сообщили, что образованию мелких пор диаметром менее 1 м способствуют карбонаты в сырой глине (материал низкого качества) и температура обжига от 800 до 1000 ° C. Такой размер пор отрицательно влияет на качество кирпичей, поскольку их способность поглощать и удерживать воду увеличивается.Аналогичный вывод был сделан Winslow et al. [30] для кирпича с размером пор менее 1,5 м.

Кирпичные стены также обладают хорошими изоляционными свойствами благодаря своей плотной структуре. Звукоизоляция кирпичной кладки обычно составляет 45 децибел для толщины 4,5 дюйма и 50 децибел для толщины 9 дюймов для диапазона частот от 200 до 20000 Гц, который установлен для зданий [31].

Кирпич обладает отличной огнестойкостью. 100-миллиметровая кирпичная кладка с 12,5-миллиметровой обычной штукатуркой обеспечит огнестойкость 2 часа, а неоштукатуренная кирпичная кладка 200 мм даст максимальный рейтинг 6 часов для ненесущих нагрузок.Кирпичи могут выдерживать значительную нагрузку даже при нагревании до 1000 ° C, в отличие от бетонной стены, которая может выдерживать такую ​​же нагрузку только до 450 ° C из-за потери воды при гидратации [31].

Долговечность материала — это его способность без разрушения противостоять конкретному повторяющемуся атмосферному воздействию [23]. Кирпичи из обожженной глины чрезвычайно прочные и, возможно, на сегодняшний день являются наиболее искусственным строительным материалом. Многочисленные древние кирпичные постройки веками стояли как свидетельство долговечности кирпичей из обожженной глины [24].

4. Размеры глиняного кирпича, используемого в Гане

Широкое использование более крупных песчаных блоков делает очень трудным конкуренцию с мелким стандартным кирпичом [32]. С другой стороны, глиняные кирпичи не могут быть изготовлены большего размера из-за опасности растрескивания при высыхании и горении, что является неотъемлемым свойством глины, если кирпич не сделан пустотелым или перфорированным. По этой причине полнотелый глиняный кирпич обычно изготавливается стандартного размера, который составляет 20 см × 10 см × 10 см. Фактический размер кирпича немного меньше этого, так как он включает толщину шва раствора [32].Фактический размер готового кирпича и требуемые размеры зеленого кирпича для двух номинальных размеров приведены в таблице 1.

5. Устойчивость Важность глины как местного материала

Устойчивость определяется как удовлетворение потребностей настоящего без ущерба для способности будущих поколений удовлетворять свои собственные потребности [33, 34]. Кладка из кирпича была основным методом строительной среды по крайней мере семь тысячелетий, и это делает ее одной из самых старых строительных технологий, которые все еще используются [35]. В последнее время глиняный кирпич подвергается разного рода пожарам из-за воздействия на окружающую среду [35].Обожженные глиняные кирпичи обладают определенными присущими им устойчивыми свойствами, такими как долговечность и высокая тепловая масса. в то время как процесс обжига вызывает некоторые экологические опасения из-за потребления энергии и выбросов парниковых газов [35]. Промышленность по производству кирпича искала новые способы обеспечения устойчивости, изменяя некоторые проверенные временем практики [35].

Устойчивое развитие — это зонтичная концепция, которая охватывает усилия по устранению множества «экологических грехов» [35]. Вопросы устойчивости, связанные с производством кирпича (и строительными процессами в целом), включают потребление сырья, переработанное содержимое, воплощенную энергию и выбросы парниковых газов [35].Согласно Ассоциации производителей кирпича, BIA [33], каждое экологически чистое здание уникально и спроектировано специально для своего объекта и программных требований пользователя. Тем не менее, все высокоэффективные, устойчивые здания должны учитывать определенные компоненты дизайна, такие как экологически ответственное планирование площадки, тепловой комфорт, возобновляемые источники энергии, эффективность использования воды, безопасность и акустический комфорт, среди прочего [33]. Универсальность и долговечность кирпича позволяют использовать его как часть многих элементов экологичного дизайна [33].

6. Материалы и методы

Для проведения данного исследования был принят подход множественных исследований. Исследование включало анкетный опрос старших архитекторов архитектурных бюро, фирм по производству кирпича и жителей кирпичных домов в мегаполисе Кумаси в Гане и был направлен на изучение основных препятствий на пути использования кирпичей из жженой глины в жилищном строительстве. Личные интервью и физические наблюдения также проводились для помощи в сборе данных.

Данные Совета регистрации архитекторов Ганы [36] и Исследовательского института строительства и дорог (BRRI) показали, что в мегаполисе Кумаси имеется 16 полностью зарегистрированных архитектурных фирм с хорошей репутацией и 9 действующих компаний по производству кирпича из обожженной глины. Используя метод выборки переписи, были отобраны и проинтервьюированы респонденты (старшие сотрудники) архитектурных предприятий и фирм по производству обожженного глиняного кирпича. Такой подход к выборке использовался, потому что перепись привлекательна для небольших популяций численностью 200 или меньше, поскольку она устраняет ошибку выборки и предоставляет данные обо всех особях в популяции [37].Информацию об общем количестве жителей, живущих в обожженных кирпичах в Кумаси, получить было трудно. В результате был принят удобный подход целенаправленной выборки для отбора 60 жителей, живущих в обожженных кирпичах в Кумаси для исследования. Все 85 анкет были разосланы различным респондентам. Анкета была заполнена в ходе очного сеанса, в котором приняли участие все 85 респондентов, в результате чего процент ответов достиг 100%. Анкета была разделена на два основных раздела.В первой части запрашивалась информация об их опыте использования жженого глиняного кирпича, а во второй части запрашивалась информация об их восприятии препятствий на пути использования жженого глиняного кирпича в мегаполисе. Данные, полученные в результате анкетирования, были проанализированы с помощью SPSS версии 20 в зависимости от их частоты.

7. Результаты и обсуждение

7.1. Опыт использования обожженного глиняного кирпича

Все респонденты продемонстрировали глубокие знания об использовании обожженного глиняного кирпича в жилищном строительстве.Двенадцать (12) из ​​16 опрошенных старших архитекторов указали, что раньше они активно использовали обожженный глиняный кирпич для строительства жилья. По словам этих респондентов, они часто участвовали в проектировании кирпичей из жженой глины для клиентов в течение примерно 8 лет своей практики. Эти архитекторы также заявили, что, хотя они принимали участие в проектировании этих корпусов, клиенты обычно уклонялись, когда они рекомендовали им кирпичи из жженой глины в качестве альтернативных строительных материалов.

Были запрошены мнения об опыте 60 жителей, живущих в домах из обожженного глиняного кирпича. Около 50 опрошенных жителей предпочли строить из обожженного глиняного кирпича из-за его эстетической привлекательности. Все опрошенные жители указали несколько причин своего выбора обожженного глиняного кирпича. Все опрошенные жители указали несколько причин своего выбора обожженного глиняного кирпича. Среди причин этого — то, что кирпичи из обожженной глины эстетичны, их можно использовать без покраски и они уникальны по своей природе.

Был также изучен опыт опрошенных старших членов девяти фирм по производству обожженного глиняного кирпича. По словам респондентов, их фирмы производили кирпичи из обожженной глины, и эти кирпичи в основном закупались для строительства государственного жилья. Респонденты также указали на некоторые из своих основных проблем, включая расположение заводов на окраинах и отсутствие обожженного глиняного кирпича, когда это необходимо.

7.2. Препятствия на пути использования обожженного глиняного кирпича в мегаполисе Кумаси

Восприятие различными респондентами препятствий на пути использования обожженного глиняного кирпича представлено в таблицах 2–4.Результаты в таблицах также показывают частоту, процент ответов и ранжирование препятствий респондентами.

В таблице 2 показано, что архитекторы опрошенные определили «чрезмерные затраты», «низкий спрос на кирпичи из обожженной глины», «ненадлежащее использование кирпичей из обожженной глины в строительстве», «несовместимость с другими материалами» и «качество продукции (плохое качество изготовления)» как пять наиболее важных факторы, препятствующие использованию обожженного глиняного кирпича в строительстве в мегаполисе Кумаси.Однако из Таблицы 3 представлены мнения производителей обожженного глиняного кирпича, «недоступность обожженного глиняного кирпича при необходимости», «проблемы с транспортировкой», «чрезмерные затраты», «низкий спрос на обожженный глиняный кирпич» и «ненадлежащее использование обожженного кирпича». глиняный кирпич в строительстве »- пять основных барьеров, препятствующих использованию обожженного кирпича в строительстве в мегаполисе. Результаты, как показано в Таблице 4, также показывают, что жители домов из обожженного глиняного кирпича считают «качество продукции (плохое качество изготовления)», «низкий спрос на обожженный глиняный кирпич», «чрезмерные затраты», «несовместимость с другими материалами. , »И« отсутствие обожженного глиняного кирпича, когда это необходимо », — вот основные факторы, препятствующие использованию обожженного глиняного кирпича в строительстве в мегаполисе Кумаси.

Популярные типы строительных материалов

Строительные материалы — термин, используемый для обозначения любого вещества, которое используется в строительных целях. Он не включает произведенные «продукты», такие как компоненты, арматура, части оборудования и систем.

В целях иллюстрации металл — это строительный материал, а металлическая балка — строительный продукт.

Существует множество типов строительных материалов, которые в целом подразделяются на два: природные строительные материалы и искусственные (созданные руками человека) строительные материалы.

Вот популярные типы строительных материалов и их свойства:

Типы строительных материалов

Бамбук

Одно из самых быстрорастущих растений в мире, бамбук — уникальный материал, обладающий высокой удельной прочностью. соотношение, что делает его очень полезным для строительства конструкций.

По прочности на сжатие он превосходит бетон, кирпич и дерево, а по прочности на растяжение не уступает стали.

Бамбук в основном используется при строительстве жилых домов, мостов и строительных лесов.Его также можно разрезать и ламинировать для создания листов и досок для использования в напольных покрытиях, мебели и шкафах.

Древесина

Древесина — это пористая и волокнистая структурная ткань, встречающаяся в стеблях деревьев и волокнистых растений. Это важный строительный материал при резке и переработке в доски, доски и аналогичные материалы.

Благодаря своей доступности и гибкости дерево было обычным строительным материалом на протяжении тысяч лет даже в некоторых из наиболее развитых стран мира.

Древесина обычно перерабатывается в древесину для использования в строительстве деревянных и легких каркасов. Древесина хвойных пород в основном используется как сыпучий материал с более низкой стоимостью, тогда как древесина твердых пород обычно используется для изготовления мебели.

Грязь и глина

Это обычные типы строительных материалов для стен среди беднейших общин мира. Дома на основе глины обычно делятся на два: те, стены которых сделаны непосредственно из глиняной смеси, и те, которые сделаны путем укладки высушенных на воздухе строительных блоков, известных как глиняные кирпичи.

Дома, построенные из глины, обычно прохладные летом и теплые зимой благодаря способности земляных стен медленно менять температуру — искусственно повышать или понижать температуру в зависимости от погоды.

Солома

Солома, другое название травы, веками использовалась в качестве основного кровельного материала для жилых домов. Когда-то он был обычным строительным материалом в Европе, пока не потерял популярность с наступлением индустриализации и доступности других материалов.

Солома все еще часто встречается на крышах многих сельских африканских домов. Это также популярный выбор среди некоторых обеспеченных людей в Великобритании, Дании, Германии, Ирландии, Бельгии и некоторых частях Франции.

Соломенная солома хорошего качества может прослужить более 50 лет, если ее применит опытный тростник.

Песок

Песок, который в основном представляет собой рыхлые частицы, сделанные из битых горных пород, является одним из наиболее распространенных строительных материалов.Его смешивают с цементом, известью и водой, чтобы получить раствор для штукатурных и кладочных работ.

Песок также используется при производстве стекла и наждачной бумаги.

Мировой спрос на песок становится настолько высоким, что пляжи и русла рек обнажаются, а леса вырываются, чтобы добыть драгоценное зерно, что делает его опасным для окружающей среды.

Глиняные блоки и кирпичи

Глиняные кирпичи, известные по-испански как саман, представляют собой древние строительные материалы, которые использовались в течение тысячелетий.Благодаря индустриализации глиняные блоки были преобразованы в сжатые строительные блоки, которые можно производить вне строительной площадки и транспортировать на множество строительных площадок.

Конструкционные глиняные кирпичи в основном изготавливаются с использованием глины, часто глинистого грунта и связующего, хотя другие ингредиенты могут включать песок, бетон, известь и другие связующие.

Stone

Это самый прочный и доступный строительный материал во всем мире.Камни часто называют камнями, но между ними есть небольшая разница.

В то время как камни можно описать как большие куски камней, которые трудно поднять рукой, камни — это небольшие куски камней, которые можно носить в руке. Во избежание сомнений, камни сделаны из горных пород.

Камень — один из самых распространенных строительных материалов для стен, который веками использовался для возведения строений в крупных городах. Действительно, многие цивилизации были построены исключительно из камня.

Обожженные кирпичи

Обожженные кирпичи производятся аналогично глиняным кирпичам, только без использования волокнистого связующего и поджигаются в печи после сушки на воздухе для их затвердевания.

Эти кирпичи могут быть сплошными или полыми, чтобы ускорить процесс сушки, сделать их легче и легче транспортировать на строительные площадки. Отдельные кирпичи кладут друг на друга и склеивают раствором.

Строительная пена

Это относится к различным пенопластам, которые используются в строительстве зданий для обеспечения теплоизоляции и ограничения проникновения воздуха.

В последние годы пенополистирол или пенополиуритан все чаще используется в составе структурных теплоизоляционных панелей, когда пену вставляют между деревянными, цементными или изоляционными бетонными формами.

Цементные композиты

Композитные материалы на основе цемента изготавливаются из гидратированного цементного теста, который связывает древесину или волокно для производства сборных строительных панелей.

Композиты древесные частицы и цемент традиционно использовались во многих частях мира в качестве архитектурных, огнестойких и акустических панелей.

Стоит отметить, что древесина состоит из различных растворимых органических соединений, таких как углеводы, гликозиды и фенолы, которые, как известно, замедляют схватывание цемента. Таким образом, перед использованием древесины для изготовления композитных материалов на цементной основе необходимо оценить ее совместимость с цементом.

Бетон

Бетон — это композитный строительный материал, состоящий из смеси заполнителя и цемента. После смешивания материалов цемент гидратируется и в конечном итоге затвердевает, превращаясь в камень, похожий на камень.

Бетон обычно укрепляют с помощью армированных стальных стержней или стержней (известных как арматура) для производства так называемого железобетона.

Портландцементный бетон, который изготавливается из смеси минерального заполнителя (обычно гравия и песка), портландцемента и воды, является наиболее распространенной формой бетона.

Стекло

Стекло обычно изготавливается из жидкого песка. Его изготавливают, подвергая обычный песок (большая часть которого состоит из диоксида кремния) чрезвычайно высокой температуре (1700 ° C) до тех пор, пока он не расплавится и не превратится в жидкость.

После того, как песок расплавился, его либо разливают в формы для изготовления бутылок, стаканов и других емкостей, либо выливают в большую емкость с расплавленным металлическим оловом, чтобы сделать плоские листы стекла для окон.

Специальные добавки (называемые красителями или обесцвечивающими добавками) часто включают в смесь, используемую для производства стекла с оттенками цвета или различными характеристиками.

Пластмассы

Термин «пластик» происходит от греческого слова «plastikos», что означает «пригодный для формования».Этот атрибут позволяет лить, прессовать или придавать пластику различные формы, такие как трубы, трубы, кабели, пленки и т. Д.

Однако пластик не так широко используется, как дерево, камень или металл. Это связано с тем, что пластик необратимо деформируется под воздействием нагрузки (ползучесть), и его сложнее забивать гвоздями, сверлами и шурупами по сравнению с деревом.

Металл

Металл обычно используется в качестве структурного каркаса для крупномасштабных сооружений, таких как небоскребы и объекты мега-инфраструктуры.Для строительства используется много типов металлов, включая сталь, медь, хром, золото, серебро и титан.

Сталь, металлический сплав, основным компонентом которого является железо, является предпочтительным металлом для конструкционных строительных материалов благодаря своей прочности и гибкости.

Благодаря своей коррозионной стойкости, долговечности, низкому тепловому перемещению, небольшому весу, молнии, медь в основном используется для кровли, гидроизоляции, водостоков, водосточных труб, куполов, шпилей, сводов, облицовки стен, компенсационных швов в зданиях и внутренних элементов дизайна защита и возможность вторичной переработки.

Хром, золото и серебро используются в декоративных целях, а титан может использоваться для строительных конструкций, за исключением того, что он намного дороже стали.

 Никогда не пропустите историю. Подпишитесь на нашу рассылку.

Связанные: —

Материалы, используемые в строительстве — Список 72 основных элементов

Материалы, используемые в строительстве или Строительный материал — это все, что используется для строительных целей любой конструкции, которая может быть жилым домом, коммерческими зданиями или Плотина, мосты и др.

В этой статье вы можете найти Список строительных материалов с изображениями. Наиболее известные материалы, используемые в строительстве: вода, кирпичи, сталь, древесина, дерево, цемент, заполнители, металлы, бетон, глина и т. Д. Вот изображение для материалов, используемых в строительстве.

Знаете ли вы, что материалы, используемые при строительстве дороги, или материалы, используемые при строительстве стен, отличаются? Подробнее о списке строительных материалов с изображениями читайте.

Прочтите 8 основных строительных и строительных материалов в Индии перед тем, как начать эту статью. В этом списке Вы можете найти материал, из которого построено здание.

Строительные материалы

Существуют сотни строительных материалов, но сначала мы обсудим только 5 самых распространенных строительных материалов. Список строительных материалов с изображениями предназначен для понимания концепции и реального вида продукта или материала.

# 1 Дерево

Этот строительный материал использовался на протяжении тысячелетий.От несущей конструкции до фундамента древесина имеет богатую и яркую историю в строительстве и архитектуре. Дерево — один из самых натуральных доступных материалов, не говоря уже о том, что он может быть экономичным. Хотя некоторые могут подумать, что это не прочный строительный материал, он прочный и долговечный. Это строительный материал, который является гибким во всех смыслах — дерево может быть отформовано в соответствии с конструкцией и формой здания, если его гнуть и отверждать.

Что делает древесину предпочтительным и распространенным материалом — помимо долговечности в промышленности, это экологически чистый и эстетически привлекательный материал.Его можно использовать как в коммерческих, так и в жилых зданиях, а также можно дополнить другими материалами. Будь то сталь, мрамор или алюминий, дерево хорошо сочетается с другими материалами, если не эстетически, но и функционально. Используйте дерево для каркаса, дополните его съемной панелью — будь то система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, звукоизоляция или клапанная коробка, независимо от потребности или цели, дерево можно легко дополнить и расширить функциональность.

# 2 Сталь

На сегодняшний день сталь является одним из наиболее часто используемых материалов в строительстве, от каркаса здания до фактических материалов, находящихся внутри.Панели доступа безопасности также сделаны из стали и обычно используются в коммерческих и промышленных помещениях. Сталь имеет множество преимуществ, например, ее можно гнуть или манипулировать ею, не рискуя своей прочностью и долговечностью. В районах, которые подвержены сильным ветрам или землетрясениям, стальные конструкции способны противостоять сотрясениям благодаря своей прочности и в некоторой степени пластичности.

Одним из недостатков стали как строительного материала или любого другого материала является то, что она очень восприимчива к разрушению при сильной жаре.Он не огнестойкий, и в зависимости от уровня стали при определенной температуре нагрева он начинает терять свою прочность и долговечность и может разрушиться или сломаться.

# 3 Бетон

Бетон, или, как его больше называют подрядчики и строители, железобетон состоит из стали, что делает его очень прочным. Обычно используется в конструкции и фундаменте здания — после того, как он был нанесен, пройдет несколько часов, прежде чем он осядет и затвердеет. Что касается бетона, то, как и многих строительных материалов, таких как смотровые панели, окна и краски, бетон бывает разных типов.От высокопроизводительного до легкого и водостойкого бетона подрядчик будет знать, какой бетон является идеальным для использования, и порекомендует его для проекта.

# 4 Стекло

Тот, кто неопытен в строительстве, может подумать, что стекло просто предназначено для окон; однако стекло — это строительный материал, который одновременно универсален и недооценен. Одним из наиболее распространенных видов стекла был обсидиан из-за его эстетической привлекательности и прочности. Считается роскошью в строительной отрасли, поскольку для ее создания требуются навыки и ресурсы.

В строительстве стекло может использоваться в качестве фасада от окон до стен, балок и полов, что потребует исключительной прочности и долговечности. Когда дело доходит до свойств этого уникального строительного материала, некоторые характеристики включают прозрачность, прочность и удобоукладываемость. Подобно тому, как многие строительные материалы бывают разных целей и типов, стекло также бывает разных форм и материалов.

# 5 Камень

Эстетичный камень является обычным материалом для отделки полов и стен.Текстура камня делает его универсальным, от гладкого до фактурного. Камень может быть разных цветов. Некоторые примеры камня, используемого в строительстве, включают гранит, мрамор и песчаник.

В зависимости от назначения и использования камня, это очень дорогой материал. Когда дело доходит до мраморных столешниц, качество, цвет и изготовление могут увеличить стоимость и время на их создание.

Типы материалов, используемых в гражданском строительстве | Перечень строительных материалов с фотографиями

ЦЕМЕНТ
КИРПИЧ
КРОВЕЛЬНАЯ ПЛИТКА
КЛАДЧАТЫЕ МАТЕРИАЛЫ
АГРЕГАТ
СТРОИТЕЛЬНЫЕ БЛОКИ
БЕТОННЫЕ ДОБАВКИ И ДОБАВКИ ДЛЯ РАСТВОРОВ
ГИПСОВЫЙ ПОРОШОК 9002 МАТЕРИАЛЫ, используемые в строительных материалах 905 905 Единство -: В основе статуи было использовано 210 000 кубометров (7 400 000 куб. Футов) цементного бетона, 6500 тонн конструкционной стали и 18 500 тонн армированной стали.Внешний фасад состоит из 1700 тонн бронзовых плит и 1850 тонн бронзовой облицовки, которые, в свою очередь, включают 565 макро и 6000 микропанелей. Бронзовые панели были отлиты в компании Jiangxi Tongqing Metal Handicrafts Co.Ltd (литейное производство TQ Art) в Китае, так как в Индии не было подходящего оборудования. Бронзовые панели перевезли по морю, а затем по дороге в цех рядом со строительной площадкой, где их смонтировали.

Er. Мукеш Ядав — инженер-строитель и имеет опыт проектирования бетонных и стальных конструкций.Он является автором и соучредителем веб-сайта ProCivilEngineer.com.

Последние сообщения от Er. Мукеш Ядав (посмотреть все)

Блок 5. Строительные материалы

Словарь

Недвижимость

Прочность,

Устойчивость к распаду

Преимущества и недостатки

Выпаривать

Возобновляемые природные ресурсы

Облицовки,

Мощение

Ширина, ширина —

Длина

Высота

Масса —

Размеры

Местный обычай

Crosswise,

в продольном направлении,

Глина —

Строительные материалы обладают разными свойствами.Они отличаются прочностью, прочностью, массой, огнестойкостью и стоимостью.

Дерево, древесина, кирпич, камень, бетон, металлы и пластмассы относятся к наиболее популярным строительным материалам, используемым в настоящее время. Все они имеют свои достоинства и недостатки, которые учитываются при проектировании конструкции.

Дерево — это естественно растущий материал. Он известен как самый старый строительный материал и до сих пор широко используется в различных целях. Древесина популярна, поскольку имеет небольшой вес и проста в обработке.Но его использование ограничено из-за недостатков: он легко горит и разлагается. Древесина с доисторических времен была широко используемым строительным материалом. Древесина, как самый старый строительный материал, также известна как единственный естественно растущий органический материал. Дерево прочное? Вряд ли, потому что в древесине всегда есть вода, которая снижает ее прочность. Но после резки древесины содержание воды начинает испаряться, и по мере уменьшения содержания воды прочность распиленной древесины и ее твердость начинают увеличиваться.Как известно, чем суше распиленная древесина, тем больше ее прочность и твердость.

Известно, что деревья растут естественным путем, что делает древесину постоянно возобновляемым природным ресурсом. Среди других преимуществ древесины — ее невысокая стоимость, малый вес и высокая технологичность. Но, как и любой другой строительный материал, у дерева есть свои недостатки. Основные из них следующие — он не огнестойкий, легко горит.

Среди других широко используемых строительных материалов — бетон, сталь, кирпич, камень и пластмассы.Все они различаются по своим свойствам и способам использования.

Что касается камня, то он также относится к старейшим строительным материалам. Среди его преимуществ — прочность, высокая теплоизоляция и огнестойкость.

Бетон — один из самых популярных строительных материалов. Его получают путем смешивания цемента, гравия, воды и песка в надлежащих количествах.

Кирпич — это древний строительный материал, который римляне производили и использовали для изготовления арок, облицовки, мощения и т. Д.Хотя в то время они были большего и меньшего размера, чем те, которые обычно используются в наши дни, они всегда делались из полукирпичей или двойных кирпичей, удваиваемых по длине, чтобы обеспечить скрепление, как будет объяснено ниже. Таким образом, их длина варьировалась от 7 до 22 дюймов.

В более современное время кирпич использовался для возведения стен, облицовки, арок и мощения; и обычно их размеры теперь составляют около 9 дюймов в длину и 41 дюйм (или половину их длины) в ширину, так что два, уложенные крест-накрест, покрывают два, уложенные в продольном направлении.Их делают в высоту от 2 до 31 дюймов в соответствии с местными обычаями или требованиями строительства. Они бывают множества различных качеств, видов и цветов, каждый из которых соответствует своей специфической природе, адаптированной к определенной цели или использованию. Следует отметить, что качество кирпича зависит от глины, из которой он сделан, и от различных манипуляций с глиной.

Ответьте на вопросы.

1. На какие группы можно разделить строительные материалы?

2.В чем преимущества (недостатки) дерева, камня, металла?

3. На какие две группы делятся металлы?

4. Как римляне использовали кирпичи? Что вы знаете о современности?

5. Какие из перечисленных ниже материалов натуральные, искусственные?

Упражнения.

1) Какие свойства строительных материалов можно отнести к положительным? Выгодно?

Высокая огнестойкость не огнестойкость

Низкое сопротивление, низкая стоимость, высокая прочность

Высокая прочность, вес, устойчивость к коррозии

Твердость мягкость

: 2015-10-27; : 1665 | |

:

:

:

Фермерские постройки … — Ch4 Строительные материалы: Земля как строительный материал

Земля как строительный материал

Содержание — Предыдущая — Следующая

Земля — ​​один из древнейших материалов, используемых для строительства. строительство в сельской местности. Преимущества земли как здания материал:

• 1 Огнестойкий.
• 2 Это дешевле, чем большинство альтернативных материалов для стен и легко доступен на большинстве строительных площадок.
• 3 Обладает очень высокой теплоемкостью, что позволяет сохраняйте прохладу внутри здания, когда снаружи горячо и наоборот.
• 4 Хороший звукопоглотитель.
• 5 Работать легко, используя простые инструменты и навыки.

Эти качества поощряют и способствуют самопомощи и участие сообщества в жилищном строительстве.

Несмотря на свои хорошие качества, материал имеет следующие характеристики: слабые места как строительный материал:

• 1 Обладает низкой устойчивостью к проникновению воды, что приводит к крошение и разрушение конструкции.
• 2 Обладает очень высоким коэффициентом усадки / набухания. в крупных структурных трещинах при изменении погодные условия.
• 3 Имеет низкую стойкость к истиранию и требует частого ремонт и обслуживание при использовании в строительстве строительство.

Однако есть несколько способов преодолеть большинство из них. слабые места и сделать землю подходящим строительным материалом для многих целей.

Классификация почв

Почва и земля являются синонимами при использовании по отношению к Строительство зданий. Это относится к недрам и не должно быть путают с геологическим или сельскохозяйственным определением почвы, который включает выветрившийся органический материал в верхнем слое почвы.Верхний слой почвы обычно удаляется перед выполнением любых инженерных работ или перед выемкой грунта для использования в качестве строительного материала. Грязь — это смесь одного или нескольких типов почвы с водой.

Есть несколько способов классификации почв: геологического происхождения, по минеральному составу (химическому составу), по размер частиц или консистенция (в основном в зависимости от влажности) содержание).

Размер частиц

Почвы сгруппированы и названы в соответствии с размером частиц, как показано в таблице 3.5.

Оценка

Почвенные материалы в таблице 3.6 редко встречаются отдельно и это требует дальнейшей классификации в соответствии с процент каждого, что содержится в почве. Это показано в треугольник классификации грунтов, из которого видно, что для Например, супесчаный суглинок определяется как почва, содержащая 50 до 80% песка, от 0 до 30% ила и от 20 до 30% глины.

Только несколько смесей могут использоваться непосредственно для строительства строительство с хорошими результатами.Однако многие миксы можно улучшен, чтобы сделать хороший строительный материал, исправив смесь и / или добавление стабилизаторов.

Таблица 3.5 Классификация почв Частицы

Гравий, песок и ил иногда подразделяются на крупнозернистые, средние и мелкие фракции.

Рисунок 3.10 Почва классификационный треугольник.

Глинистая фракция имеет большое значение в земляном строительстве. поскольку он связывает вместе более крупные частицы. Однако почвы с более 30% глины имеют тенденцию к очень высокой усадке / набуханию соотношения, которые вместе с их способностью впитывать влагу, может привести к появлению серьезных трещин в конечном продукте.Высокоглинистые почвы требуют очень высоких пропорций стабилизатора или комбинации стабилизаторы.

Некоторые почвы дают непредсказуемые результаты из-за нежелательных химические реакции со стабилизатором. Черная хлопковая почва, очень глина темного цвета является примером такой почвы. Обычно почвы которые подходят для строительства зданий, являются характеризуются хорошей оценкой, т. е. содержат смесь частицы разного размера, аналогичные соотношениям в

Таблица 3.6, так что все пустоты между более крупными частицами заполнены меньшими. В зависимости от использования максимальный размер конечно частицы должны быть от 4 до 20 мм.

Латеритные почвы, широко распространенные в тропические и субтропические регионы, как правило, очень хорошо результаты, особенно если они стабилизированы цементом или известью. Латерит почвы лучше всего можно охарактеризовать как сильно выветрившиеся тропические почвы содержащие в различной пропорции оксиды железа и алюминия, которые присутствуют в виде глинистых минералов и обычно крупных количества кварца.Их цвета варьируются от охры до красного, от коричневого или фиолетового до черного. Чем темнее, тем тяжелее, тяжелее и он более устойчив к влаге. Некоторые латериты затвердевают воздействие воздуха.

Таблица 3.6 Сорта почвы Подходит для строительства

Если почва неподходящая, ее можно улучшить добавление глины или песка. Лучшие почвы для строительства — песчаные суглинок и супеси.Песчаная глина дает хорошие результаты, если стабилизированный.

Индекс пластичности

Глины сильно различаются по физическим и химическим характеристикам. Из-за очень мелких частиц очень трудно исследовать свойства, но некоторые из них могут быть удобно выражается в показателях пластичности с помощью стандартных тестов.

В зависимости от количества влаги в почве может быть жидкий, пластиковый, полутвердый или твердый.По мере высыхания почвы содержание влаги уменьшается, как и объем образца. При очень высокой влажности почва будет течь под собственный вес и считается жидким. На пределе жидкости упала влажность, так что почва перестала течь и становится пластичным и непрерывно деформируется, когда сила применяется, но сохраняет свою новую форму после снятия силы. А дальнейшее снижение содержания влаги в конечном итоге приведет к грунт рассыпаться под нагрузкой и не деформироваться пластически.В содержание влаги в этот момент известно как предел пластичности. В числовая разница между содержанием влаги на пределе жидкости и на пределе пластичности называется показателем пластичности. Оба предел жидкости и индекс пластичности зависят от количества глины и типа присутствующих глинистых минералов.

Высокий предел жидкости и индекс пластичности указывают на грунт, имеет большую близость к воде и поэтому будет более подвержен движениям влаги, что может привести к образованию трещин.

Методы исследования почвы

Как указано выше, некоторые почвы больше подходят для строительства материал, чем другие. Поэтому важно иметь средства для выявления различных типов почвы. Есть ряд методы варьируются от лабораторных до простых полевых. При производстве зданий рекомендуется проводить лабораторные исследования грунта. в крупном размере (т.е. несколько домов).

Поскольку почвы могут сильно различаться на небольших площадях, образцы исследуемый грунт должен быть взят именно из того места, где будет выкопан для строительства.Образцы почвы должны быть собраны из нескольких мест, распределенных по всей выбранная область. Сначала удалите верхний слой почвы (любую темную почву с корнями и растения в нем), обычно менее 60см. Затем выкопайте яму в глубиной 1,5 м и собирать грунт для образца на разной глубине от 0,8 до 1,5 м. Общий объем, необходимый для простого полевые испытания — это около ведра, тогда как полная лаборатория для теста требуется около 50 кг. Тщательно перемешайте образец, высушите в на солнце, разбейте комочки и пропустите их через 5-10 мм экран.

В лаборатории проводится классификация по размеру частиц. просеивая крупнозернистый материал (песок и гравий) и путем осаждение на мелкозернистый материал (ил и глина). В индекс пластичности определяется с помощью предельного теста Аттерберга.

Испытания почвы дадут только указание на пригодность грунт для строительных целей, а также тип и количество стабилизатор, который будет использоваться. Однако другие свойства, такие как удобоукладываемость и поведение во время уплотнения могут отбросить в противном случае подходящая почва.Поэтому испытания грунта следует сочетать с испытаниями готовой продукции, хотя бы там, где дизайн и используйте вызов для высокой прочности и долговечности.

Обычно для небольших проектов простой седиментационный тест в сочетании с испытанием на усадку стержня дает достаточно информации о пропорции различных размеров частиц и пластика свойства почвы.

Простой тест на осаждение

Этот тест дает представление о сортировке почвы и позволяет рассчитать комбинированное содержание ила и глины.Взять большую прозрачную стеклянную бутылку или банку с плоским дном и наполните ее На 1/3 заполнен почвой из образца. Добавляйте воду, пока бутылка не станет 2/3 заполнено. Можно добавить две чайные ложки соли, чтобы растворить почву. быстрее. Закройте бутылку, энергично встряхните ее и дайте содержимое отстояться в течение часа. Встряхните его снова и позвольте ему выдержать не менее 8 часов.

Образец почвы должен теперь показать довольно четкую линию внизу отдельные частицы можно увидеть невооруженным глазом.Измерьте толщину верхнего слоя ила и глины. линии и рассчитайте ее как процент от общей высоты образец почвы.

Рисунок 3.11 Простой седиментация.

Тест обычно дает более низкое значение, чем лабораторные тесты из-за того, что некоторое количество ила и глины застряло в песке и потому что некоторое количество материала остается взвешенным в воде над образцом.

Основным недостатком этого теста является то, что ил и глина фракции не могут быть определены отдельно.Потому что ил ведет себя в отличие от глины это может привести к ошибочным выводам о пригодности почвы для стабилизации и в качестве здания материал.

Тест на усадку стержня

Это испытание показывает индекс пластичности почвы, так как коэффициент усадки почвы при сушке в ее пластичное состояние связано с его показателем пластичности.

Ящик деревянный или металлический без верха с квадратным крестом. сечение от 30 до 40 мм с каждой стороны и длиной от 500 до 600 мм, заполнен грунтом из образца.Перед засыпкой почва должна смешать с водой до уровня чуть больше, чем предел жидкости. В консистенция правильная, когда V-образная канавка в почве закрыть примерно через 5 ударов по коробке. Смажьте или смажьте коробку маслом, залейте с почвой и хорошо ее утрамбовать, уделяя особое внимание углы. Выровняйте поверхность, соскребая излишки почвы. Поместите коробку в тень на семь дней. Сушка может быть поспешно поместив коробку при комнатной температуре на один день и затем в духовке при 110С, пока почва не высохнет.

Если почвенный брусок после высыхания имеет более трех крупных трещин кроме торцевых зазоров грунт не подходит. Измерьте коэффициент усадки, прижимая высушенный образец к одному концу коробки и рассчитайте длину зазора в процентах от длины коробки. Почва не подходит для стабилизации, если коэффициент усадки составляет более 10%, т. е. зазор 60 мм в 600 мм длинная коробка. Чем выше коэффициент усадки, тем больше у стабилизатора быть использованным.Коэффициент усадки рассчитывается следующим образом (см. Рисунок 3.12).

Коэффициент усадки = [(Длина влажного бруска) — (Длина высушенного бруска) x100 / Длина мокрой штанги

Рисунок 3.12 Коробка для бара испытание на усадку.

Стабилизация почвы

Основная слабость земли как строительного материала заключается в ее низкая водостойкость. Помогают нависающие карнизы и веранды значительно, но тропические дожди любой интенсивности могут повредить незащищенные стены.Из-за глинистой фракции, которая необходимы для сцепления, стены, построенные из нестабилизированного грунта, будут набухают при впитывании воды и сжимаются при высыхании. Это может привести к сильное растрескивание и трудности с получением защитных покрытий придерживаться стены.

Однако качество строительного материала практически любого неорганическую почву можно значительно улучшить, добавив правильный стабилизатор в подходящем количестве. Цель почвы стабилизация заключается в повышении устойчивости почвы к разрушающему воздействию погодные условия одним или несколькими из следующих способов:

• 1 Склеивая вместе метелки почвы, для повышения прочности и сплоченности.
• 2 За счет уменьшения подвижности (усадки и набухания) почва, когда ее влажность меняется из-за погоды условия.
• 3 Сделав почву водонепроницаемой или, по крайней мере, менее проницаемая для влаги.

В почву можно использовать большое количество веществ стабилизация. Из-за множества различных типов почв и много типов стабилизаторов, нет одного ответа на все случаи.Строитель должен сделать пробные блоки с различными количества и виды стабилизаторов.

Стабилизаторы общего пользования:

• Песок или глина
• Портландцемент
• Лайм
• Битум
• Пуццоланы (например, летучая зола, зола рисовой шелухи, вулканический пепел)
• Натуральные волокна (например, трава, солома, сизаль, опилки)
• Силикат натрия (жидкое стекло)
• Коммерческие стабилизаторы грунта (для дорог)
• Смолы
• Сыворотка
• Меласса
• Гипс
• Коровий навоз

Многие другие вещества также могут использоваться для стабилизации грунта. хотя их использование плохо документировано, а результаты испытаний дефицитный.

Песок или глина добавляются для улучшения качества почвы. Песок добавляется в слишком глинистые почвы и глинистые в почвы, которые слишком песчаные. Прочность и сцепление песчаной почвы увеличивается, в то время как движение влаги в глинистой почве снижается. Улучшенная сортировка почвенного материала не стабилизирует почву в высокой степени, но усилит эффект и уменьшит необходимое количество других стабилизаторов. Глиняная или глинистая почва перед смешиванием с песчаной почвой или песком необходимо измельчить.Это может оказаться трудным во многих случаях.

значительно улучшает прочность на сжатие и непроницаемость, а также может уменьшить движение влаги, особенно при использовании на песчаных почвах. Ориентировочно песчаным грунтам нужно 5 до 10% цемента для стабилизации, илистых грунтов от 10 до 12,5% и глинистые почвы от 12,5 до 15%. Уплотнение при набивании или прессовании блоки сильно повлияют на результат.

Цемент необходимо тщательно перемешать с сухой почвой.Это может быть довольно сложно, особенно если почва глинистая. Как только добавляется вода, цемент начинает реагировать и смесь должна поэтому использовать немедленно (я до 2 часов). Если почва — цемент затвердевает перед заливкой, от него нужно отказаться. Грунт-цемент блоки должны выдерживаться не менее семи дней во влажном или влажные условия.

Негидравлическая известь или гашеная известь дает наилучшие результаты при использовании с мелкими почвами — илистыми и глинистыми почвами.Известь уменьшается движение влаги и проницаемость за счет реакции с глиной образуют прочные связи между частицами почвы. Количество извести используемый варьируется от 4 до 14%. Известь разбивает комки и делает их легче перемешивать глинистые почвы. Отверждение при высоких температурах делает цементирует молекулы сильнее, и это должно быть преимуществом в тропики. Время отверждения больше, чем у грунта-цемента.

Комбинация извести и цемента используется, когда почва слишком много глины для стабилизации цемента или слишком мало глины для интенсивная реакция с известью.Известь облегчит почву работать, и цемент повысит прочность. Равные части используются известь и цемент. Смешивая сначала сухую почву с известью, делает почву более обрабатываемой. Блоки выдерживаются не менее 7 дни во влажных условиях.

Битумная (или асфальтовая) эмульсия и фракционированная фракция в основном используются для улучшить водонепроницаемость почвы и не дать ей потерять прочность во влажном состоянии, но может вызвать некоторое снижение прочности в сухом состоянии. Их используют только на очень песчаных почвах, так как это было бы очень их сложно смешивать с глинистыми почвами.Битум в натуральном виде форма слишком толстая, чтобы ее можно было добавлять в почву без нагрева, поэтому она разбавлять другими жидкостями, чтобы сделать его работоспособным. Простейший способ — смешать его с водой до образования эмульсии. После в почву добавлена ​​эмульсия, вода отделяется оставляя на зернах почвы битумную пленку.

Если битумная эмульсия быстро оседает, т. Е. Вода слишком быстро отделяется до того, как он будет смешан с почвой, битум необходимо растворить в керосине или нафте.Этот смесь называется сокращенной, и с ней следует обращаться осторожно, так как она представляет опасность пожара и взрыва. После того, как почва обработанный с сокращением, он должен быть разложен, чтобы позволить керосин испариться.

Используемое содержание битума от 2 до 4%; больше может серьезно уменьшить прочность на сжатие почвы.

Комбинация извести и пуццолана дает связующее, которое может быть почти не хуже портландцемента. Используется так же, как смесь извести и цемента, но от 2 до 4 частей пуццолана смешиваются с одной частью извести, и время отверждения превышает для обычного цемента.

Натуральные волокна, используемые в соотношении около 4%, в значительной степени уменьшают движение влаги, но ослабляют блоки сухой почвы и более водопроницаемый.

Силикат натрия или жидкое стекло лучше всего использовать для покрытия вне грунтовых блоков в качестве гидроизоляционного средства.

Коб

Cob широко используется в тропической Африке, где подходит почвы доступны на обширных территориях. Лучшая почвенная смесь состоит гравия, песка, ила и глины примерно в равных пропорциях.Иногда добавляют измельченную траву или солому, чтобы уменьшить растрескивание. Если содержание глины высокое, можно добавить песок. Латерит делает отличный материал для брусчатки.

Когда подходящая почва найдена, верхний слой почвы удаляется и недра вскапывались. В рыхлую почву медленно добавляют воду, который замешивают, пока в почве не появится влажный пластик. последовательность. Натуральные волокна добавляются для стабилизации, если требуется.

Мокрый початок скатывается в шарики или комки размером около 20 см в диаметром, которые затем укладываются на стену, чтобы сформировать курсы вокруг 60 см в высоту.Внешняя сторона стены может быть гладкой. В засушливом и в полузасушливом климате этот тип стены может прослужить годами, если построен на хорошем фундаменте и защищен от дождя крышей навес или веранда.

Уоттл и мазня (Грязь и мазня)

Этот метод строительства небольших домов очень распространен там, где бамбук или стебли (например, сизаль) доступны. Он состоит из каркас из расщепленного бамбука, стеблей или деревянных палочек, поддерживаемый деревянные или бамбуковые шесты.Почву, подготовленную в виде початка, намазывают на с обеих сторон планок, которые действуют как арматура. Большая часть почвы подходит для этой конструкции, но если она слишком глинистая, то растрескивание может быть чрезмерным. Чтобы минимизировать растрескивание, камни перемешивают с грунтом или уложенным в деревянный каркас. При замутнении внутри здания почву часто берут с пола. Хотя это увеличивает высоту потолка, это также делает гораздо более вероятно наводнение в сезон дождей.

Во время высыхания вес почвы переносится на деревянная конструкция, с общим весом конструкции в итоге упирался в столбы.

Конструкция из плетеной штукатурки обычно имеет короткий срок службы. из-за эрозии почвы и неравномерного оседания полюсов и поражение грибами и термитами. Однако долговечность может быть значительно улучшился (от 20 до 40 лет) за счет использования надлежащего фундамент, подняв здание над землей, применив обработка поверхности и использование термоустойчивых или обработанных столбов.

Глина / солома

Техника строительства стен из глины / соломы очень хорошо известна. разработан в Китае, где зернохранилища диаметром до 8 м, Высота 8,5 м и вместимость 250 тонн. с этими материалами.

Можно использовать любой тип соломы, но она должна быть хорошего качества. Глина должна быть сильнопластичной, содержать не более 5%. песок. Для стабилизации можно добавить немного извести, если песок содержание слишком велико.

Сначала изготавливаются пучки соломы. Солома обрезается выровняли по концам корня, а затем разделили на две половины, которые повернуты в противоположном направлении и расположены вместе так, чтобы они перекрывают примерно две трети длины соломинки. Солома Затем пучок расправляют и пропитывают глиняной грязью. А тщательное покрытие каждой соломинки необходимо для окончательного прочность. Затем солома скручивается, а излишки грязи удалено.Конечный пучок глины / соломы должен быть толстым в средние и сужающиеся на обоих концах, имеют длину от 80 до 100 см и диаметр в середине около 5 см. Идеальная пропорция содержание соломы и глины в пересчете на сухой вес составляет 1: 7.

Связки глины / соломы кладут на стену либо прямо. и плоские или слегка скрученные вместе. Стенки зерновых бункеров должен иметь толщину в сантиметрах, равную внутренней диаметр в метрах +12, т.е. бункер диаметром 6 м должен иметь толщина стен не менее 18см.Важно уплотнить стены тщательно во время строительства, чтобы обеспечить высокую плотность, прочность и долговечность. Стена должна быть построена отдельно. слоев, обычно около 20 см, которые оставляют сохнуть примерно до 50% влажности перед нанесением следующего слоя.

Утрамбованная Земля

Он заключается в утрамбовывании слегка влажной почвы между прочными опалубка с тяжелыми трамбовками. Делает довольно прочным и долговечным стены и полы, если они сделаны достаточно толстыми и правильно подготовлены, стабилизированный грунт.

При строительстве стен почва может содержать немного булыжника, но максимальный размер должен быть менее четверти толщины стена. Когда цемент используется для стабилизации, его необходимо перемешать. с сухой почвой вручную или в бетономешалке до высыхания смесь имеет однородный сероватый цвет. Количество цемента требуется примерно от 5 до 7% для внутренних стен, от 7 до 10% для фундаментов и наружных стен и от 10 до 15% для полов. В количество необходимого стабилизатора будет варьироваться в зависимости от состав почвы, тип стабилизатора и применение.За по этой причине необходимо создать и протестировать пробные блоки для определения правильное количество стабилизатора.

Во время перемешивания почву обрызгивают водой. Если почва липкая из-за высокого содержания глины, ручное перемешивание будет необходимо. После добавления нужного количества воды почва превратится в твердый ком, если ее сжать в руке и просто на поверхности должно появиться достаточно влаги, чтобы внешний вид.

По окончании перемешивания грунт должен быть помещен сразу в опалубку.Опалубка может быть как фиксированной, так и скольжение, но должно быть крепким. Почву укладывают слоями примерно 10 см и каждый слой тщательно обжимать тараном весом 8 до 10 кг перед нанесением следующего слоя. Если вода показывает на поверхность во время утрамбовки почвосмесь слишком влажная.

Если для стабилизации использовался цемент или пуццолан, продукт следует выдержать 1-2 недели во влажном состоянии. прежде, чем дать ему высохнуть. Это можно сделать либо удерживать изделие в опалубке или накрывать его влажными мешками или травой, которые поливают ежедневно.

Глыбы из самана или высушенной на солнце почвы (грязи)

Лучшая почва для самана — это такая, которая, будучи пластичной, может быть легко превращается в шар размером с яйцо, и когда ему дают высохнуть в солнце становится жестким, не деформируется и не более очень мелкие трещины. Если появляются широкие трещины, почва не содержат достаточно ила или песка, и песок может быть добавлен в качестве стабилизатор.

Подготовка почвы

Когда подходящая почва найдена, весь верхний слой почвы должен быть удалено.Затем почву разрыхляют на глубину 15 см. Вода и песок, при необходимости, добавляется и обрабатывается рыхлой почвой путем наступать босиком, переворачивая массу лопатой.

Медленно добавляют воду и тщательно перемешивают комки распадаются, и он становится однородным и пластичным. когда это правильная консистенция для лепки, отлита в деревянном пресс-форма с 1–3 отделениями и размерами, как показано на рисунке 3.13.

Перед первым использованием формы ее следует тщательно пропитанный маслом. Готовые блоки из-за усадки будут меньше, чем формы, и в зависимости от склеивания даст толщина стенок около 230 мм, 270 мм и 410 мм.

Рисунок 3.13 Деревянные формы для изготовления глинобитных блоков. Изготовлен из пиломатериала 100х25мм.

Формовка блоков

Во избежание прилипания форму перед помещенный на ровную поверхность и заполненный грязью.Грязь замесить до тех пор, пока не будут заполнены все углы формы и излишки соскабливается. Форма поднимается, а блоки остаются на земля для сушки. Каждый раз, когда форму опускают в воду перед повторением процесса.

После сушки в течение трех или четырех дней блоки будут иметь затвердевают в достаточной степени, чтобы с ними можно было обращаться, и их подвергают кромке ускорить высыхание. Еще через десять дней блоки можно складывать неплотно в кучу. Блоки Adobe должны высыхать так же медленно, как можно избежать трещин, с общим временем отверждения не менее один месяц.

Качество блоков во многом зависит от изготовления, особенно тщательность, с которой они вылеплены. Если качество хорошее, только один из десяти блоков должен быть потерян из-за трещины, поломки или деформации.

Блоки из стабилизированного грунта

Когда подходящая почва найдена, верхний слой почвы должен быть удалили и вырыли грунт и разложили сушиться на солнце на несколько дней.

Крупные частицы и комки необходимо удалить до того, как почва используется путем разбивания больших комков и прохождения всей почвы через экран 10мм.Если доля гравия в почве равна high следует использовать более тонкий экран от 4,5 до 6 мм. Проволочный экран, обычно около одного квадратного метра, раскачивается по горизонтали положение: один мужчина держится за ручки на одном конце, на другом конце подвешивается на веревках сверху. Количество рыхлой сухой почвы обычно требуется в 1,4–1,7 раза больше его объема в уплотненные блоки.

Смешивание

Количество используемого стабилизатора зависит от типа грунт, тип стабилизатора и строительный компонент сделал.В таблицах 3.7 и 3.8 приведены рекомендации по необходимому минимальное соотношение смеси грунт-цемент для блоков, уплотненных в механический пресс. Для блоков, уплотненных на гидравлическом прессе, потребность в цементе может быть значительно снижена, в то время как незначительное Для блоков с ручным набивкой потребуется прибавка. Верное Доля стабилизатора определяется изготовлением тестовых блоков с различные пропорции стабилизатора, как описано ниже.

Таблица 3.7 Цемент: грунт [Коэффициент, связанный с усадкой коэффициент усадки стержня

Таблица 3.8 Соотношение цемент: почва по отношению к комбинированному содержание ила и глины при простом осаждении

Таблица 3.9 Дозирование блоков из стабилизированного грунта

Важность тщательного перемешивания сухой почвы с стабилизатор, а затем влажность, в два отдельных этапа, нельзя выделить слишком сильно.

Количество цемента и сухого грунта измеряется мерный ящик, ведро или жесть, никогда не лопатой, и положите либо на чистой, ровной и твердой поверхности для ручного перемешивания или в барабанный смеситель (бетономешалка). Их перемешивают до высыхания. смесь имеет однородный сероватый цвет. Добавляется вода, желательно через спринклер, при этом перемешивание продолжается. Когда добавлено правильное количество воды, почва при отжиме в шар, должен сохранять форму, не пачкая руку.Мяч должен быть растянут без распадается, но при падении с на уровне плеч на твердой поверхности.

Уплотнение с помощью ручного трамбовки

Формы с одним или несколькими отсеками могут быть изготовлены из твердая древесина или сталь. Форма должна иметь петли на одной или двух петлях. углы, чтобы его можно было легко открыть, не испортив блок. Форма не имеет дна и предпочтительно размещается на поддон, а не непосредственно на земле при формовании блок.

Форма обрабатывается маслом по мере необходимости, чтобы сделать поверхность блока гладкая и предотвращает прилипание блока к плесень. Почвенную смесь укладывать слоями в формы и каждый слой тщательно уплотняют плоскодонным таран весом от 4 до 5 кг. На каждый блок может понадобиться аж 80 хороших удары тараном. Верх блока выравнивается и блок и форма переносятся в цех полимеризации, где форма удаляется, а затем весь процесс повторяется.

Уплотнение механическим прессом

Существует большое количество механических машин для изготовления блоков. в продаже. Оба мотора приводятся в действие, что может сделать несколько блоков одновременно и с ручным управлением.

Рисунок 3.14 Форма для блоки стабилизированного грунта, утрамбованные вручную, из плоского бруса толщиной 20 мм.

Все они представляют собой металлическую форму, в которую помещается влажная почвенная смесь. сжатый.

Рисунок 3.15 Механический пресс для изготовления блока.

Литье для ручного пресса производится по следующей схеме:

• a Внутренняя часть камеры уплотнения очищается и смазанный маслом и при необходимости на дно помещается поддон.
• b Отмеренное количество почвенной смеси насыпается в камера уплотнения и почва, уплотненная в углы вручную.
• c Крышка закрыта, а ручка опущена.В количество почвенной смеси правильное, если ручку можно перемещать вниз, чтобы остановиться немного выше горизонтального уровня.
• d Блок выталкивается и переносится на поддоне к участок отверждения, и поддон возвращается в пресс для повторное использование.

Отверждение блоков

Грунтоцементные блоки следует укладывать на землю в в тени, как можно ближе друг к другу и во влажном состоянии (например,г., с мокрая трава). Через один-два дня блоки можно аккуратно сложили и снова держали во влажном состоянии в течение одной-двух недель. После этого период, когда блоки высыхают на воздухе в течение двух-трех недель перед использованием сложите стопкой открыто.

Испытание блоков

В лаборатории сухая и влажная прочность определяется путем дробления двух хорошо затвердевших блоков в гидравлическом прессовать, первый в сухом состоянии, а второй после того, как замочить в воде на 24 часа.Прочность проверена распылением. блоки с водой по стандартной методике и наблюдение за эрозией или питтингом.

Чтобы узнать, сколько потребуется стабилизатора, после простого испытания на атмосферостойкость, проводимого в полевых условиях может дать удовлетворительный ответ.

Не менее трех разных почвенных смесей, имеющих разные подготовлены соотношения стабилизатор-грунт и не менее трех блоков сделаны из разных смесей.

Смешивание, уплотнение и отверждение должны выполняться так же, как планируется для производства всего блока. В конце отверждения периода три блока выбираются из каждого набора, погруженные в резервуар, пруд или ручей всю ночь и сушат на солнце весь день. Этот смачивание и сушку повторяют в течение семи дней.

Правильное количество стабилизатора — наименьшее количество. с которым все три блока в наборе проходят испытание. Несколько на поверхности уплотнения могут быть небольшие отверстия, но если много на всех поверхностях появляются дыры, блоки слишком слабые.Если блоки прошли испытание, и сухой блок дает металлический кольцо при ударе молотком, они будут иметь удовлетворительный долговечность и твердость.

Если блоки не прошли проверку, причиной может быть любая из следующее:

Неподходящая почва; недостаточное количество стабилизатора; неверный тип стабилизатора; недостаточно просушенная или комковатая почва; комковатый цемент; недостаточное перемешивание стабилизатора; слишком много или слишком добавлено немного воды; недостаточное уплотнение; неправильное отверждение.

Сравнение блоков кладки из различных материалов

Есть много способов изготовления кирпичей и блоков, некоторые из которые подходят для местного производства, так как являются рабочими интенсивные, но не требующие особо квалифицированного труда.

Решение о том, какой метод изготовления блоков или кирпичей использовать зависит от нескольких факторов, таких как:

• сырье в наличии;
• характеристики почвы;
• затраты на сырье и производство;
• необходимые стандарты стабильности, сжатия прочность, водонепроницаемость и др.