Ջրի ազդեցությունը քարի վրա և ինչպես կանխել վնասը

Կարևոր փորձագիտական նշում. Սա արխիվային կրթական տեքստ է, այլ ոչ թե ընթացիկ ճշգրտում, փորձարկման ստանդարտ, պահպանման նախագիծ կամ քարերի ընտրության, տեղադրման և պաշտպանության ուղեցույց: Քարի տեսակը, ջուրը, աղը, ցրտահարությունը, հիմքը, շաղախը, մշակման եղանակը և պաշտպանիչ ծածկույթը պետք է գնահատվեն կոնկրետ օբյեկտի համար՝ համաձայն գործող կանոնակարգերի, արտադրողի փաստաթղթերի և համապատասխան փորձագետների խորհրդատվության։

Բնական քարերը, ծածկույթները և պահպանման աշխատանքները չեն մտնում Savo Kusić-ի ընթացիկ հրապարակային առաջարկի մեջ: Այսօրվա արտադրության կենտրոնացումը բաղկացած է փայտե պատուհաններից, փայտ-ալյումինե պատուհաններից և պատվերով դռներից:

Ընդհանուր պայմաններ

Ինժեներների և ճարտարապետների խնդիրն է ընտրել համապատասխան նպատակների համար ամենահարմար քարը; Հատկապես կարևոր շինարարական օբյեկտների համար քար ընտրելիս չպետք է մոռանալ, որ նյութի փորձարկումը երկրաբանների և հանքաբանների հետ համատեղ արժեքավոր օգնություն է տալիս։

Երկրաբանները ժայռերը բաժանում են հետևյալ խմբերի. հրային ապարներ կամ այլ ժայթքող ապարներ՝ խորը հրաբխային և արտահոսող հրային ապարների ենթախմբերով (օրինակ՝ գրանիտ, դիորիտ, գաբրո, պորֆիր, դիաբազ, բազալտ), այնուհետև նստվածքային (քարաքարեր, ավազաքարեր, քարաշերտ. կոնգլոմերատներ), և վերջապես մետամորֆ կամ փոխակերպված ապարներ (օրինակ՝ գնեյս, շիստ): Հանքաբանը ուսումնասիրում է ապարների կառուցվածքը (բյուրեղների տեսակը և ձևը, դրանց չափը և փոխակերպումը, թարմությունը, կապի տեսակը և այլն): Ինժեները գնահատում է ըստ գույնի, գույնի բաշխման, կառուցվածքի, ստացման եղանակի, աշխատունակության, եղանակի դիմադրության և ամրության:

Քարի կառուցվածքը և քիմիական բաղադրությունը

Քարի կառուցվածքը և բաղադրությունը պետք է հաշվի առնել, եթե նյութը պետք է դիմացկուն լինի եղանակային պայմաններին, կամ եթե քարն ընտրված է հատուկ նպատակներով, ինչպես օրինակ. քիմիական արդյունաբերության մեջ։ Միջին չափի խիտ բարդ և լավ հոդակապված բյուրեղները, ի թիվս այլ բաների, լավ գրանիտի հատկանիշն են. Մյուս կողմից, գրանիտը շատ թեփուկավոր միկայով և մասամբ քայքայված ֆելդսպատով հարմար չէ ավելի կարևոր շինարարական օբյեկտների համար: Հավասար չափի քվարցի հատիկների ավազաքարերը, որոնք պարունակում են փոքր քանակությամբ կապակցող դատարկություններ, թույլ են տալիս ավելի շատ ջրի մուտք գործել, քան կոմպակտ կառուցվածք ունեցող ժայռերը (այսինքն՝ փոքր կամ առանց դատարկ կառուցվածք ունեցող կառույցը) կամ ժայռը, որի կառուցվածքը սեղմվում է կապի օգնությամբ: Ավազաքարերում կապող նյութի բաղադրությունը մեծ նշանակություն ունի քիմիական ազդեցությունների նկատմամբ դրա դիմադրության համար, որոնք պետք է ակնկալվեն այն տարածքում, որտեղ կտեղադրվի քարը:

:Գրանիտի բյուրեղյա կառուցվածքի ընդլայնված տեսք

Քարի կարծրություն

Շինարարական տերմինաբանության և փորձարկման մեջ կան ամրության մի քանի տեսակներ՝ սեղմման ամրություն, առաձգական ուժ, կտրվածքային ուժ, ճկման ուժ և այլն: սալաքարեր, սանդուղք) կատարվում են։

1: Սեղմման ուժը

Քարի սեղմման ամրության համար, որը որոշվել է առնվազն 4 cm եզրի երկարությամբ խորանարդների վրա, Շտուտգարտի տեխնիկական համալսարանի Քաղաքացիական ճարտարագիտության գիտահետազոտական ինստիտուտում ստացվել են հետևյալ արժեքները շինարարական քարերի նմուշների համար.

:Տարբեր քարերի տեսակների սեղմման ուժի արժեքների պատմական աղյուսակ

Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս բնական քարի հատկությունների ընտրության և գնահատման ցուցիչ արժեքները: Ստանդարտները պահանջում են շինարարության տարբեր առաջադրանքների համար նվազագույն արժեքներ՝ կապված հղման արժեքների հետ. Օրինակ՝ նախկինում հանրապետական ​​ճանապարհների մայթի քարի համար սեղմման ուժը պետք է լիներ հղման արժեքների առնվազն վերին կեսում և պետք է լինի առնվազն 2000 kg/սմ2: Շինության համար, որպես կանոն, քարի ամրությունը սահմանափակելու կարիք չկա։ Քարի սեղմման ուժը զգալիորեն նվազում է, երբ քարը մնում է ջրի մեջ։

2: Ճկման ուժ

Փորձված է սղոցով կտրված քարե պրիզմաների վրա (փորձարկում է նույն ինստիտուտում, ինչ սեղմման ուժի համար); որոշվել է, որ ճկման ուժն է`

Խորհուրդ է տրվում, որ բետոնի համար, որը պետք է բարձր ճկման ուժ ունենա, պետք է օգտագործվի միայն առնվազն 100 kg/սմ2 ճկման ուժ ունեցող քար: Մնացածը տե՛ս բնական քարի ընտրության և գնահատման ուղեցույցի արժեքի աղյուսակը (վերևում):

3: Հարվածության ուժը

Թեստը կատարվում է 4 cm եզրի երկարությամբ խորանարդների վրա: Չափվում է որոշակի պայմաններում մեկ քարե խորանարդի ոչնչացման համար անհրաժեշտ աշխատանքը: Շտուտգարտում, ի թիվս այլ բաների, սահմանվում են հետևյալ արժեքները՝ :Քարի հարվածի ուժի արժեքների պատմական աղյուսակ

4: Մաշվածության դիմադրություն

Փորձարկվում է հղկման միջոցով; Շտուտգարտում հաստատվել են հետևյալ արժեքները՝

Այստեղ պետք է նշել, որ սեղմման ուժը և մաշվածության դիմադրությունը չեն համապատասխանում որևէ պատշաճ հարաբերությունների. Չի կարելի ակնկալել, որ լավ սեղմման ուժ ունեցող քարը նույնպես լավ դիմադրություն է ցույց տալիս մաշվածությանը: Բետոնե ճանապարհների համար քարը պահանջվում է, համաձայն բետոնե ծածկի վարագույրների կառուցման հրահանգների, կրել առավելագույնը 0,2 cm (10 cm3) 50 cm2: Բացի այդ, անհրաժեշտ է որոշել ջրով թրջված թաց քարի, ինչպես նաև բետոնե ճանապարհների քարի մաշվածությունը, քանի որ մաշվածության ավելի մեծ տարբերություններ կան։ Փորձը ցույց է տվել, որ այս կերպ գործնական իրավիճակների համար ավելի լավ գնահատական է տրվում, քան չոր քարի սովորական փորձարկումներով։

Քարի դիմադրություն եղանակային պայմաններին

Քարի համար, որը ենթարկվելու է եղանակին, նրա դիմադրությունը սառնամանիքին (սառցակալման), այսինքն՝ այն մնում է առանց տեսանելի վնասների, քանի որ այն գտնվում է ջրով հագեցած վիճակում 25 սառեցվել և մի քանի անգամ տաքացվել է: Եթե ​​տեղադրվում է բնական խոնավություն պարունակող քար, ապա պետք է զգույշ լինել. այդ դեպքում քարը պետք է փորձարկել բնական խոնավությամբ, այլ ոչ ջրահագեցած վիճակում։ Բացի այդ, արտաքին պատերի, հուշարձանների և այլնի համար նախատեսված քարից պահանջվում է, որ քարը բավարար դիմադրություն ցույց տա եղանակային պայմաններին, այսինքն՝ երկար ժամանակ դիմանա արևի ազդեցությունից, թրջվելու և չորանալու հետևանքով առաջացած փոփոխություններին, օդի նստվածքից, եղանակային պայմաններից և այլն: Քար ընտրելիս պետք է ստանաք փորձառու մասնագետների խորհուրդը:

:Քարի մակերեսային ոչնչացում ջրի ազդեցության տակ

Շինարարական քարը ձևավորելիս անհրաժեշտ է ուշադրություն դարձնել, որպեսզի անձրևաջրերը, նույնիսկ շաղ տալը, հնարավորինս արագ հոսեն, որպեսզի հնարավորինս քիչ հնարավորություն ունենա թափանցելու քարի և պատի հոդերի մեջ: Դրենաժային քարերը, ինչպես նաև կոպիտ տաշած քարը ստեղծում են մուր, ձյուն, ջուր և այլն պահելու հնարավորություն, ինչը շատ ավելի մեծացնում է վնասակար ազդեցությունը, քան հարթ մակերեսների դեպքում։ Հղկված մակերեսները ամենաքիչն են ենթարկվում փոշու և մուրի պահպանմանը, ինչպես նաև բուսական օրգանիզմների նստեցմանը: Հետեւաբար, մշակման մեթոդը ազդում է քարի ամրության վրա, որը ենթարկվում է եղանակին:

Շերտավոր քարը պետք է մշակվի ըստ շերտերի, այսինքն՝ շերտերը պետք է շարել հորիզոնական, հակառակ դեպքում ջուրը և դրա հետ կապված ագրեսիվ նյութերը կթափանցեն թույլ և տրոհվող շերտերի մեջ. վնասը կարելի է սպասել ավելի շուտ, քան եթե քարը պրոֆեսիոնալ կերպով վարվի:

Ստորերկրյա ջրերը կարող են բարձրանալ մազանոթային ուժերի և դիֆուզիայի պատճառով: Միևնույն ժամանակ, որոշ աղեր կարող են հարձակվել քարի և շաղախի վրա: Բարձրացող ջրի գոլորշիացման գոտում աղերը բյուրեղանում են և ստեղծում ներքին ճնշումներ, որոնք հանգեցնում են ոչնչացման։ Այստեղ էլ խոսքը քարի մեջ ջրի ներթափանցումը կանխելու մասին է, ինչն այս դեպքում ձեռք է բերվում գետնին մեկուսացում կատարելով։

Պատերի ամրության առումով շատ են քննարկվում բնական քարից պատերի կառուցման համար շաղախի ընտրության մասին։ Եթե ​​պատը չի ենթարկվի եղանակին և մնա չոր, ապա շաղախի ընտրությունը կարող է կատարվել բացառապես ըստ նրա աշխատունակության, ամրության և արտաքին տեսքի: Ինչ վերաբերում է արտաքին պատերին, ապա հաշվի է առնվում, որ պատի մեջ մտնող անձրեւաջրերը կլանում են շաղախի բաղադրամասերը, իսկ երբ պատը չորանում է, դրանք դուրս է հանում մակերեսին ու նստեցնում այնտեղ։ Օրինակ, եթե ծակոտկեն ավազաքարի պատը բաժանված է անթափանց միացումներով, ջուրը աղեր է կուտակում հոդերի վերևում, ինչը հանգեցնում է ժայռի լարվածության ավելացման:

Քարը, ինչպես բոլոր մյուս նյութերը, ենթարկվում է ավելի մեծ կամ փոքր ծավալների փոփոխության՝ կապված ջերմաստիճանի փոփոխության հետ, որոնք, օրինակ, կրաքարի մեջ, շատ ավելի քիչ են, քան քվարցիտ քարում: Նորմալ պայմաններում այդ ծավալային փոփոխությունները երկրորդական նշանակություն ունեն, եթե դրանք հաշվի են առնվում քար օգտագործելիս։ Խնդիրներ կարող են առաջանալ տանիքների տակ գտնվող քիվերի, որմնադրությանը պատված կամուրջների երեսպատման սալերի վրա և այլն: Շինարարական տարրերի համար, որոնք ենթարկվում են չափազանց բարձր ջերմաստիճանի, խորհուրդ է տրվում ընտրել այնպիսի քար, որը ցույց է տալիս փոքր և աստիճանական ընդլայնում 500-1000oC ջերմաստիճանում, ինչպես օրինակ. միանվագ խարամ կամ սինթրած կավ։

Քարի վնասման կանխարգելում

Այսօր կան տարբեր պաշտպանիչ նյութեր (լաքեր, ծածկույթներ), որոնք պաշտպանում են քարը՝ ինչպես հղկված, այնպես էլ կոպիտ մշակված եղանակից և այլ ազդեցություններից: Ծածկույթները հիմնված են սիլիկոնից, մոմից կամ այլ տեսակի նյութերից, որոնք խոչընդոտ են ստեղծում քարի և շրջակա միջավայրի միջև: Քարի կանոնավոր մաքրումը կանխում է ժամանակի ընթացքում փոշու և կեղտի կուտակումը, ինչը կարող է բացասաբար ազդել նաև քարի վրա: Ծածկված հատվածում քարե մակերեսների տեղադրումը նվազեցնում է ջրի հասնելու հնարավորությունը: Հիմնականում ամենակարևորը մասնագետների հետ խորհրդակցելն ու ճիշտ քարն ընտրելն է, որպեսզի հնարավորինս արդյունավետ կերպով կանխեն ցանկացած վնաս։

Կիրառման նշում. Պատմական արժեքները, փորձարկման ընթացակարգերը և ծածկույթի վերաբերյալ առաջարկությունները չեն փոխարինում ընթացիկ ստանդարտներին, լաբորատոր փորձարկումներին, փորձարկման մակերեսին, նյութերի համատեղելիության ստուգմանը և կոնկրետ հաստատության պահպանման պլանին: