В публикуемом сокращенном переводе книги доктора У. Трюба собран и проанализирован значительный фактический материал о качестве поверхности изделий из бетона и железобетона, рассмотренный главным образом с точки зрения их архитектурной выразительности.
Большинство сведений о качестве поверхности зданий и сооружений, возведенных из бетона и железобетона, собрано автором в рамках деятельности Международного совета по изучению исследований в области строительства и документации и основано на 43 публикациях, выпущенных в свет с 1962 по 1972 г. в различных странах Европы, Америки и Австралии. Текст снабжен иллюстрациями элементов бетонных и железобетонных конструкций, деталей, зданий и сооружений. Под каждой фотографией дана расширенная подрисуночная подпись, в которой детально разобраны причины полученного качества и тона поверхности. Это является особенно ценным и интересным для специалистов различного профиля (технологов, конструкторов, химиков, архитекторов и производственников), работающих в области строительства и архитектуры.
В книге рассмотрены поверхности многих конструкций: многочисленных перекрытий, покрытий, наружных стен, внутренних стен, колонн, декоративных стенок для архитектуры малых форм, мостов, резервуаров, силосов, перемычек, плотин и подземных сооружений. При изложении материала автор руководствовался главной идеей — показать, каким образом, учитывая особенности химических и физико-механических процессов, а также организационные методы, можно улучшать качество поверхности. Оценка выразительности поверхности, ее качества и тонирования сопровождается пояснениями, которые иногда носят субъективный характер. В книге довольно подробно описаны явления, происходящие в бетонной смеси, в процессе старения бетона и в период эксплуатации объектов строительства. Однако в ней отсутствуют сведения, накопленные в последние годы многими научно-исследовательскими учреждениями, в том числе и в нашей стране.
Книга позволяет оценить наши достижения в области качества поверхностей и сделать полезные выводы о возможных принципах формирования качества и цвета поверхностей бетона.
Директор НИИЖБа Госстроя СССР
д-р техн. наук, проф. К. В. МИХАИЛОВ
Канд. техн. наук К. В. ПЕТРОВА
ПРЕДИСЛОВИЕ
Бетонные поверхности появляются все чаще и чаще. Это обуславливается растущим применением строительного материала— бетона, тем, что бетонная поверхность защищает конструкции, а также может быть эстетически привлекательной и экономически выгодной. На качество поверхностей влияют различные факторы. В производстве довольно трудно получить бездефектную однородную лицевую бетонную поверхность и придать ей определенные свойства. Причина состоит в том, что структура бетона неоднородна, технологические процессы несовершенны и на предприятиях применяется случайная неквалифицированная рабочая сила.
В этой книге описаны наиболее распространенные разновидности бетонных поверхностей, а также способы их получения. Приведена классификация по материаловедческим и геометрическим признакам бетонной поверхности, которые проявляются в различных стадиях производства изделий. Некоторые одинаковые или близкие характеристики материала при описании особенностей различных его состояний рассматриваются в различных аспектах. Книга хорошо иллюстрирована.
Большая часть сведений, использованных в данной книге, получена от рабочей группы W 29 CIB (Международного совета по изучению исследований в области строительства и документации). Автор многим обязан обмену опытом специалистов разных стран. Автор выражает также признательность Техническому исследовательско-консультативному бюро швейцарской цементной промышленности в Вилдегге за большую помощь, оказанную при создании этой книги. Именно здесь на стыке теории и практики был использован определенный опыт.
Швейцария, сентябрь 1973 г. У. А. ТРЮБ
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Предисловие к русскому изданию.......... 5
Предисловие 6
1. Свойства поверхностей.........: 9
1.1. Общая характеристика поверхностей....... 9
1.2. Образование твердых поверхностей........ 10
1.2.1. Образование новых поверхностей при силовых воздействиях 10
1.2.2. Поверхности, образующиеся при твердении бетона . . . 10
1.2.3. Поверхности, образованные выделением мигрирующих частиц 11
1.3. Оптические свойства поверхностей........ Ц
1.4. Свойства материала поверхности........ 11
1.5. Бетонные поверхности........... 12
1.5.1. Некоторые основные положения технологии и материалов . 12
1.5.1.1. Цемент.............. 12
1.5.1.2. Схватывание и твердение......... 13
1.5.1.3. Цементное тесто........... 14
1.5.1.4. Цементный камень........... 15
1.5.1.5. Заполнители............ 16
1.5.1.6. Опалубка и армирование......... 17
1.5.2. Структура бетонной поверхности........ 24
1.5.3. Цвет бетонной поверхности......... 32
1.5.4. Эстетическая оценка бетонных поверхностей..... 48
2. Процессы и изменения на бетонной поверхности ..... 53
2.1. Формование изделий............ 53
2.1.1. Расслоение.............. 56
2.1.1.1. Расслоение фракций заполнителя....... 56
2.1.1.2. Выделение раствора из уплотняемой бетонной смеси . 58
2.1.1.3. Водоотделение и выделение цементного теста ... 59
2.1.1.3.1. Водоотделение под воздействием гидростатического давления .............. 59
2.1.1.3.2. Водоотделеиие при вибрировании...... 59
2.1.1.3.3. Выделение воды фильтрацией....... 64
2.1.1.3.3.1. Потеря воды через поры основания или опалубки . 70
2.1.1.3.3.2. Фильтрация воды через межзерновые пространства 74
2.1.1.4. Расслоение мелкозернистых фракций...... 78
2.1.2. Пузырьки воздуха............ 80
2.1.3. Обработка свежеотформованных бетонных поверхностей 81
2.2. Поверхность незатвердевшего бетона....... 86
2.2.1. Выделения.............. 86
2.2.2. Усадка бетона в раннем возрасте....... 89
2.2.2.1. Уменьшение объема цементного теста...... 91
2.2.2.2. Ранняя усадка, вызванная испарением воды .... 95
2.2.3. Изменения материала на поверхности бетонной смеси . . 97
2.2.3.1. Факторы, ухудшающие вяжущие свойства цемента . . 97
2.2.3.2. Изменение окраски, импрегнирование и образование корок Ю1
2.2.4. Механическое взаимодействие между опалубкой и бетоном i
на начальной стадии твердения ........ '04
2.2.4.1. Сдвиг.............. J05
2.2.4.2. Отслаивание............ JJ*
2.2.4.3. Вибрирование............ J**
2.2.5. Влияние погоды на качество бетонной поверхности . . . 108
2.2.6. Распалубка и доводка бетонных поверхностей . . • • jyr
2.3. Поверхность затвердевшего бетона........ J:
2.3.1. Высолы.............. { °
2.3.2. Образование трещин........... "9
Стр.
2.3.3. Старение бетонных поверхностей....... 122
2.3.3.1. Химические воздействия......... 122
2.3.3. .1. Карбонатизация как фактор старения . . . . 122
2.3.3. .2. Растворение веществ поверхностного слоя .... 122 2.3.3. .3. Загрязнение, зарастание простейшими растительными
организмами, отмывка......... 129
233. .4. Последующая гидратация........ 131
2.3.3. .5. Выводы............. 134
2.3.3.2. Механические воздействия........ 134
2.3.3.3. Повреждения и загрязнения бетонной поверхности . 138
2.3.4. Отделка бетонной поверхности......... 139
2.3.4.1. Подготовка поверхности под нанесение отделочных слоев 139
2.3.4.2. Обнажение фактуры бетонной поверхности ••••!;?
2.3.4.3. Окраска............. ]*"
2.3.4.4. Химическая обработка бетонной поверхности . 147
2.3.4.5. Очистка...... ....... }4»
2.3.4.6. Ремонтные и восстановительные работы..... На
3. Приложение............... ]|?~
3.1. Допуски на неоднородность бетонной лицевой поверхности . 1Ь2
1. СВОЙСТВА ПОВЕРХНОСТЕЙ
Поверхность как абстрактное понятие включает в себя разнообразные представления о материалах, состояниях и взаимодействиях, рассмотрение которых во всех аспектах не входит в нашу задачу. В этой книге изложены только те сведения, которые непосредственно связаны с получением разнообразных бетонных поверхностей в строительной практике. Для рассмотрения выбраны прежде всего технологические и эстетические факторы.
1.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОВЕРХНОСТЕЙ
Поверхность мы видим и осязаем, она является границей материй разных видов и состояний. На поверхностях изделий происходит отражение, преломление и поглощение света. При этом создаются разнообразные зрительные впечатления от поверхности: белая, серая, черная, цветная, блестящая, с переливами, матовая и т. д. С другой стороны, осязанием дополняется 'информация о ее состоянии как материи: гладкая, шероховатая, твердая, мягкая, теплая, холодная. И, наконец, поверхность влияет на акустические свойства, отражая, рассеивая и поглощая звуковые волны. Разнообразие поверхностей, их взаимосвязь с окружающими средами играют большую роль во всех областях материального мира. Поверхность имеет фронт действия, который включает в себя активную зону, оказывающую различные сопротивления, и пассивную зону, влияющую на изменение внешнего вида. Подобная дифференциация возможна при раздельном рассмотрении чисто оптических свойств от физических взаимодействий или при разделении технического и эстетического назначения поверхности. Строители и специалисты по эстетике выдвигают различные требования к поверхности, которые или совпадают, или взаимно исключают друг друга. Рассмотрение состояний поверхностей применительно ко всем сооружениям имеет свои «физические» и «психологические» аспекты.
При микроскопическом исследовании поверхности выступают на первый план совсем иные ее свойства, чем в процессе макроскопического изучения. Однотонная в целом поверхность представляет собой множество точек различной яркости и окраски. Гладкая в общем поверхность представляется горным ландшафтом с различными высотами. Непроницаемая с точки зрения суммарного рассмотрения поверхность оказывается пронизанной множеством пор, и даже сквозными. Впечатления от макроскопического ознакомления с поверхностью могут быть ошибочными и изменяются в зависимости от состояния малых и мельчайших размеров частиц поверхности. Чтобы иметь более точные сведения о специальных функциях поверхности, следует хорошо знать ее микроструктуру.
Цена: 150руб.
