0,04-0,048

Дәріс №1.Өзін-өзі тексеру сұрақтары

1. 
   Құрылыс материалдары өндірісін дамытуда елеулі роль атқарып, көптеген құрылыс мамандарын дайындауға көп үлес қосқан ғалымдарды атаңыз.
   
2. 
   Құрылыс материалдарының қолданылу аймағы мен қасиеттеріне байланысты және өзіндік ерекшеліктеріне қарай қалай жіктеледі?
   
3. 
   Құрылыс материалдарының тығыздығының ауытқып тұратындығы неге байланысты?
   

4. Барлық құрылыс материалдарының белгілі МЕСТ-ке, сонымен қатар Құрылыс нормалары мен ережелері деп аталатын нормативті құжаттар жүйесіне сәйкес келеуіне байланысты бөлімдерге жіктелуін атаңыз.


Дәріс №2. Табиғи тас материалдары. Тау жыныстарының негізгі түрлері және олардың жіктелуі.


{Дәрісте қозғайтын сұрақтар}

1.Табиғи тас материалдары мен бұйымдары туралы жалпы сипаттама.

2 Құрылыс саласындағы кең қолданылатын табиғи тас материалдарының жіктелуі.

3.Табиғи тау жыныстары және олардың генетикалық жіктелуі.


Табиғи тас материалдары мен бұйымдары туралы жалпы сипаттама
Табиғи тас материалдары және бұйымдарыдеп тұтас жатқан тау жыныстарын қарапайым механикалық өңдеу ( жару,тілу, ұсақтау және т.б.тәсілдер) арқылы алынатын плиталар , блоктар, қаптағыш материалдар, жолға төселінетін кесек және жалпақ тастар,щебень, ұсақталған құм солар сияқты өнімдерді айтады. Тау жыныстарының физикалық- механикалық қасиеттері , минералдық құрамы өзгерілме сақталынады және де көпшілігі ешқандайда механикалық өңдеусіз ақ , тікелей құрылыс салаларына қолданылады ( қиыршық тас, құм, саз және т.б) Осы материалдардың бәрі әдетте руда емес құрылыс материалдары деп аталады.

Құрылыс саласындағы кең қолданылатын табиғи тас материалдарының жіктелуі


Құрылыс саласында кең қолданылатын табиғи тас материалдарын үлкен екі топқа жіктеуге болады:

1. 
   Құрылыста тікелей қолданылатын материалдар мен бұйымдар: үйлерді және ғимараттарды, өзен жағаларын, көпірлерді және т.б. инженерлік құрылыстарды қаптауға, жол және гидротехникалық құрылыстарына, үйлердің қабырғаларын көтеруге, өнеркәсіптік үйлердің еденін төсеуге, құрылыс ерітінділері мен бетондарға толтырушы ретінде және т.б. көптеген мақсаттар үшін пайдаланады;
   
2. 
   Құрылыс материалдар өнеркәсібінде жасанды материалдар шығару үшін (керамика,шыны, минералдық байланыстырушылар және т.б. материалдар мен бұйымдар) шикізат ретінде қолданылатын минералдық жыныстар.
   

Әрине , жасанды материалдарын алу процесінде табиғи тау жыныстарының құрамы,құрылысы және физикалық – механикалық қасиеттері өзгеріске толық ұшырайды. Сонымен тау жыныстарынан алынатын материалдар мен бұйымдар құрылыс салаларында көп ғасырлық дәстүрлі материал ретінде кең қолданып, шығысының 20 -дай үлесін қамтиды.

Тау тас материалдарын , оларды өндіру технологиясының ерекшелігіне байланысты, үш топқа біріктеруге болады:

1. 
   Жекеленген қабырға тасы - арнаулы механизмдер көмегімен тікелей тау сілемінен кесіліп алынатын геометриялық дұрыс пішінді бұйымдар.
   
2. 
   Қаптаушы немесе әсемдеуші тас бұйымдары – алдын-ала тас сілемінен кесіліп алынған тас блоктарын тіліп, сонан кейін түрлі тәсілмен фактураланатын плиталар, үйлерді және ғимараттарды өңдеуге жарамды бұйымдар;
   
3. 
   Руда емес материалдар – ұсақталған тас (щебень, қиыршық тас, құм).
   

Табиғат тау – тас материалдарын тануда тау жыныстар қасиеттерін, оларды құрамалайтын минералдарды білуден бастаған жөн.
Тау жыныстары деп - жер қыртысын құрастыратын құрамы тұрақтылау минералдық сілемді (массаны ) айтады.Тау жыныстарының жіктелу негіздері ретінде олардың тегін (генетикалық жіктелуін) алады.Тау жыныстарының химиялық – минералдық құрамы, кристалдық құрылысы және структурасы ең алдымен олардың пайда болу жағдайларына байланысты.Генетикалық жіктелу бойынша , тау жыныстары үш топқа бөлінеді: ақтарылғандар, шөгінділер және метаморфиялықтар.

Ақтарылған тау жыныстары терең жер астынан көтеріле құйылып, қатпаған магмадан жаратылған. Магманың әр алуан жағдайда салқындауына байланысты ақтарылған жыныстар ерекше құрылысымен және қасиеттерімен бір – біріне ерекшелінеді. Бір жағдайларда сұйық магма жер қабатының белгілі бір тереңдігінде біркелкі баяу қатайып, өзара тұтастана қалыптасқан кристалдық түйіршік структурасы бар тереңдік тау жыныстарын құрайды.

Екінші бір жағдайда магма жер бетіне қопарыла төгіліп, тездете салқындай қатайған. Осылайша төгінді тау жыныстары құралған. Әртүрлі жағдайда суыған бір магмадан тереңдік және төгіндік деп аталатын , химиялық құрамы бірдей ,бірақ бір бірінен структурасы және қасиеті бойынша айырмашылығы бар тау тас жыныстары жаратылған. Жанартау атқылаған кезде пайда болатын жыныстар төгіндік тау жыныстарының түрлесі болып саналады.Олар үлкен қысымдықпен магма атылған кезде майда түйіршіктерге ыдырай , ауада тез суып жерге сіңіп қатып қалған түрлі мөлшердегі түйіршіктер қалпында келіп түсуден пайда болған. Сондықтан , бұл жыныстар кеуекті бос және структурасы аморфты болады.


І .Ақтарылған магматикалық

тау жыныстары.


Тереңдіктер Қопарыла төгілгендіктер Жанартаулықтар

10

Полимерлік материалдар: шыны Пластина мипора

2 1200

2 10-20

0 98

0,5 0,04-0,05

Гранит Сиенит Диорит габрро

Ескілері Кварц Ортоклаз Порфир Порфорит диабаз

Жаңалары Липорит Трахит Андезит базальт

Бостары Жанартау күлі, Жанартау құмы, пемза.

Біріктірілгендері Жанартау туфы, туф. Лава.

Т а б и ғ и м ү ж і л у п р о ц е с і

Шөгіндік тау жыныстары құрылу сипатына және құрамына байланысты үш үлкен топқа жіктеледі ; механикалық (омыртылғандар), химиялық және органогендік шөгінділері.


ІІ- шөгінді тау жыныстары.

Омырылғандары

Химиялық шөгінділер

Органогендік шөгінділер

Бостары. Құм, гравий саз

Біріктірілгендері: Құмдықтар, Конгломераттар, брекчийлер

әк тастары, доломиттер, магнезиттер, гипс және ангдридтер

әк тастар, бор, трепел, диотомит

Ж ер қ ы р т ы с ы н ы ң ж е р г і л і к т і д е ф о р м а ц и я л а р ы.

Метаморфиялық тау жыныстары – ақтарылған ( магматикалық) немесе шөгіндік тау жыныстар бұзындыларының жоғарғы температурада және қысымдықта , сонымен қатар , кейде химиялық процестердің әсерімен де құрылысы- құрамының терең өзгеріске ұшырауы нәтижесінде пайда болған.

Метоморфизм грекше - тау жыныстарының структурасы мен құрамының өзгеру процесі мағынасында айтылады. Метаморфиялық тау жыныстарынан құрылыста кеңірек қолданылатындары гнейстер, мраморлар, саздық сланцтар, кварциттер.

ІІІ- метаморфиялық тау жыныстары

Гнейс (граниттен)

Сланцтар (саздан)

Мраморлар (әк тастан және Доломиттен)

Кварциттер (құмдықтардан)

Дәріс №2.Өзін-өзі тексеру сұрақтары

1. 
   Метаморфиялық тау жыныстарға жататындар және метаморфиялық тау жыныстарынан құрылыста кеңірек қолданылатындары қандай?
   
2. 
   Шөгінді тау жыныстары дегеніміз не?
   
3. 
   Тау тас материалдары және оларды өндіру технологиясының ерекшелігіне байланысты, қандай топтарға жіктеуге болады?
   
4. 
   Минерал дегеніміз не?
   

№ 3дәріс. Термиялық өңдеумен алынған материалдар. Керамикалык бұйымдар.

Дәріс жоспары:

1. Керамикалық материалдарға қолданылатын шикізаттар.

2. 
   Керамикалық бұйымдардың өндіру әдістері.
   
3. 
   Керамикалық бұйымдардың қасиеттері.
   

Керамикалық материалдарды сары топырақты (глина) пішіндеп күйдіру арқылы алады. Құрылысына қарай керамикалық материалдарды кеуекті және тығыз деп бөледі. Қолданылуына байланысты: қабырғалық – кәдімгі кірпіш, кеуекті кірпіш және тастар, ірі блоктар мен панельдер; жабынға арналған – тастардан жасалған балкалар мен панельдер, сыртқы каптама (облицовка) үшін қабырғалар мен едендерге арналған тақталар, санитарлы-техникалық бұйымдар, шатырлар, канализацияға арналған кұбырлар Керамикалық материалдарды дайындауда шикізат көзі ретінде сары топырақ, кварцты кұм, шамот, шлак, ағаш ұнтағы пайдаланылады.

Сары топырақ – сумен араласқанда пластиналы қоспа түзетін, кептіргенде белгІлі пішінде болатын, күйдіргенде тастың тығыздығына теңесетін минералды масса немесе тау тілімінің бір түрі. .

Сары топырақтың пластикалығы деп белгілі пішінде жарылмай, ақаусыз түзіп, осы пішінді кептіру және күйдіруде сактауы. Бұл пластикалық коэффициенттермен сипатталады.



мұндағы, W_Т, W_Р – ылғалдылық мәндері, %.

Пластикалығына байланысты сары топырақтар:

жоғары пластикалы (П=25),

орташа пластикалы (П=1З-25),

мөлшерлі пластикалы (П=7-15),

төмен пластикалы (П=7) болып жіктеледі.

Сары топырақтың кұрамында сары топырақ фракциясы неғұрлым көп болса, соғұрлым байланысы берік болады.

Байланыстырғыш қабілеттілігі-пластикалық емес материалдар бөлшектерін байланыстыруға мүмкіндігі бар. Бұл үшін шикізатты карьерларды ашық әдіспен алады. Мұнда массаны пішіндеу бастапқы шикізаттың қасиеттеріне және дайындалатын өнімнің түріне байланысты жартылай құрғақ, пластикалы және шликерлі (сулы) әдістермен өңдейді.

Пластикалық әдісте кептіру негізгі әдістердің бірі болып табылады. Кептіру процесі материалдың жылу және масса алмасуының қоршаған ортамен байланысы. Технологиялық процестің соңғы сатысы – күйдіру табылады.

Қабырғалық керамикалық материалдар төмендегідей жіктеледі:

1. Бұйым түріне байланысты

а) керамикалық және силикат кірпіш

б) керамикалык, силикат, бетон тастар

в) керамикалык, силикат, бетон, ұсак блоктар.

2. Қолданылуына байланысты:

қатарлық және биіктік.

3.Пайдаланылатын шикізат түріне және бұйымның дайындалуына байланысты:

сары топырақ, диатомит, трепелден пластикалык;

жартылай құрғақ әдіспен нығыздалып дайындалған бұйым.

4. Технологиялық қасиеті мен тығыздығына байланысты:

а) жылу технологиялық қасиеттері мен жоғары тиімділіктері – тығыздығы 1400 кг/м кірпіштер және тығыздығы 1450 кг/м³ тастар.

б) шартты тиімділіктері – кірпіштің тығыздығы 1400 кг/м³ жоғары, ал тастың тығыздығы 1450-1600 кг/м³ аралығы.


Арнайы мақсаттағы кірпіштер мен тастар бұл топқа канализациялық құрылымдар мен жол жабындарына арналған тастар меп кірпіштер жатады. Олардың беріктігі, тығыздығы, аязға төзімділігі жоғары болуы керек. Лекальды кірпіш өндірістік түтін құбырлар қалауға қолданылады. Олардың кызу температурасы 700⁰ С.

Канализациялық кұрылымдарға арналған тастардың тығыздығы жоғары болуға тиіс. канализациялық құбырларды отқа төзімді сары топырақтан дайындайды.


.Өзін-өзі тексеру сұрақтары

1. 
   Керамикалық кірпішті иілімді әдіспен өндіру қалай жүреді?
   
2. 
   Керамикалық кірпішті жартылай құрғақ әдіспен өндіру қалай жүреді?
   
3. 
   Пластикалық дәрежесіне байланысты сары топырақ қалай жіктеледі?
   

4. Термиялық өңдеу процестері қалай жүреді?

Дәріс №4. Балқыту негізінде алынған материалдыр.

Шыны және шыныдан жасалған бұйымдар.


1. Шыны материалдарын өндіруге арналған шикізаттар.

2. Шыны материалдардың түрлері.

3. Шыны материалдардың қасиеттері, ерекшеліктері.


Шыны – деп силикаттардан, алюминаттардан, натрий, калий, кальции, және басқа сол сияқтылардың карбонаттарынан тұратын шикізат ерітінділерінің - балқымаларының суытылуынан алынатын амофты қатты дене. Құрылыста көпшілігінде силикаттық шыны қолданады деуге болады. Оның химиялық құрамын, шартты түрде оксидтердің қосындысымен сипаттайды:

SiO2-71-72 % ; NaO-14-15%.CaO-6.5-7%/ MgO-4%/. Al2O3-2%. Бұл кәдімгі терезе шыны құрамы. Басқа арнайы шыныны алу үшін тиісті оксидтерді қолдана отырып, оның химиялық құрамын қажетті бағытта өзгертеді.

Шыны өндірісі мынандай технологиялық бөліктерді қамтиды :

• 
  шикізаттарды дайындау ( кептіру, майдалау, байыту );
  
• 
  шыны шихтасын әзірлеп қорыту пешіне салу (өлшемдеу – дозалау, құрамаларын – компоненттерін араластыру және пеш салмалысына жіберу ) ;
  
• 
  балқымадан шыны материалдары мен бұйымдарын шығару (қалыптау);
  
• 
  сапалық көрсеткіштерін жақсарту үшін бұйымдарды термиялық, механикалық немесе химиялық тәсілдермен өңдеу.
  

  1. Дайындау сипаты шикізат материалдарының табиғтына және арналуына байланысты. Кейбір материалдар тек майдалауды немесе химиялық біркелкілігін дұрыстау үшін құрамын орташалауды қажет етеді, ал басқалары, мысалы құм көпшілігінде біршама күрделі дайындау операциясынан ( темірден ажырату) өтеді. Әк тасы, доломит, дала және балқығыш шпаттары және басқа ірі кесекті материалдарын өңдеу схемасы былай бейнеленеді: жарып ұсақтау, кептіру, диірменге тартып ұнтақтау; тас елегінде електеу, аспаптарда темір ұнтағын магниттік жолмен бөлектеу, және қосымшалары да ұнтақталынады.Шихта сапасын жүйелі түрде тексеріп тұрады,(дұрыс өлшенуі, құрамының сәйкес келуі, араласуы). Шихтаны балқыту жылдамдығы, соған сәйкес, шыны қорыту пешінің өнімділігі шихтаны пешке салу тәсіліне және салынған шихтаның қалыңдығына байланысты.