ZESTAW I

1.Hydratacja fazy C3A
2.Gips budowlany, zastosowanie
3.Wapno palone i zastosowanie wapna
4.Popioły i żużle dlaczego wpływają na ciepło hydratacji
5.Ceramika porowata, opis, zastosowanie i przykłady

ZESTAW II

1.Podział cementów wg normy 197.1. Jakie są kryteria tego podziału?
2.Na czym polegają właściwości pucolanowe popiołów lotnych?
3.Właściwości kruszyw, które poprawiają wytrzymałość betonu.
4.Wady i zalety ceramiki.
5.Ciepło hydratacji.

ZESTAW III

1.Hydratacja alitu i belitu,
2.eramika klasyfikacja i przykłady
3.Uziarnienie co to jest i przykłady
4.Wady i zalety gipsu

ZESTAW IV

1. Co to jest C-S-H, wpływ na beton
2. Wady drewna i ich eliminowanie
3. Wiązanie wapna i zastosowanie go w budownictwie
4. Wpływ żużli wielkopiecowych na ciepło hydratacji i właściwości betonów
5. Właściwości kruszywa i ich wpływ na betonu

ODPOWIEDZI:

ZESTAW I

1.Wiązanie cementu polega na hydratacji składników cementu oraz reakcjach wtórnych

zainicjowanych hydratacją:

Celit – C3A (Ca3Al2O6; reaguje najszybciej)

3CaO·Al2O3 + 6H2O Þ 3CaO·Al2O3·6H2O

2.GIPS BUDOWLANY - Ze względu na uziarnienie rozróżniamy dwie odmiany gipsu: GB-G gips budowlany grubo mielony, GB-D gips budowlany
drobno mielony. Ze względu na wytrzymałość na ściskanie po wysuszeniu rozróżniamy dwa gatunki: gips budowlany 6, gips budowlany 8.
Produkuje się dwa rodzaje spoiw gipsowych: zwykłe i specjalne.
Gips budowlany zwykły stosuje się do tynków dekoracyjnych i do pomocniczych prac budowlanych. Do spoiw gipsowych specjalnych zaliczamy: klej gipsowy, gips szpachlowy i gips tynkarski. Stosuje się je do klejenia prefabrykatów gipsowych, szpachlowania elementów gipsowych (np. płyt gipsowo-kartonowych lub gipsowych), sporządzania zapraw i tynków wewnętrznych.

3.Wapno palone jest produktem, otrzymywanym poprzez równomierne wypalenie kamienia wapiennego o odpowiedniej jakości w temperaturze 950^oC-1200^oC.

Stosowane:

do produkcji betonów komórkowych (PN EN 459-1: 2003),

do produkcji cegły wapienno-piaskowej (PN EN 459-1: 2003),

do stabilizacji gruntów (PN EN 459-1: 2003),

4. Żużle wielkopiecowe i popioły lotne opóźniają wiązanie - czyli zachodzi ono ale wolniej - a co za tym idzie ciepło wydzielone podaczs hydratacji - WIAZANIA (która jest reakcjia egotermiczna czyli wydziala sie CIEPLO) jest wydzielane wolniej czyli jest go mniej.. krótko mowiac - zwolnione wizanie - mniej wydzielanego ciepla przypadajacego na jednostkę czasu wiązania.

5.Ceramika wielkotona>owa (porowata), obejmuje przede wszystkim materiały budowlane,

ceramike sanitarna, ogniotrwała, produkty scierne, produkty porcelanowe i emaliowane.

Wyrabiana jest ona z nastepujacych składników:

• glina8;

• krzemionka9;

• skalen10.

Ceramika porowata obejmuje produkty z gliny oraz materiały ogniotrwałe i charakteryzuje

sie sporym udziałem fazy szklistej otaczajacej składniki krystaliczne, utworzone głownie z Al2O3,

SiO2 wystepujacych w ró>nych proporcjach.

Ceramika porowata charakteryzuje sie 5-15 % udziałem porów po wypaleniu w wysokiej

temperaturze, stosowanym w celu odprowadzenia wody. W skład ceramiki porowatej zaliczamy

równie> cement i beton, wytwarzane w wyniku wypalania w wysokiej temperaturze, przemielenia

uzyskanego w ten sposób klinkieru w drobny proszek i nastepnie te>enia i twardnienia, po

zmieszaniu z woda i drobnoziarnistym piaskiem – w przypadku zaprawy cementowej, lub z woda

piaskiem i kruszywem – w przypadku zaprawy betonowej.

ZESTAW II

1.

• CEM I - cement portlandzki – którego skład stanowi co najmniej 95 % czystego klinkieru portlandzkiego

• CEM II - cement portlandzki wieloskładnikowy – którego skład stanowi klinkier portlandzki oraz dodatki mineralne (odmiana A: 6-20% masy, odmiana B: 21-35% masy).

• CEM III - cement hutniczy - klinkier z dodatkiem granulowanego żużla wielkopiecowego (A: 36-65%, B: 66-80%, C: 81-95% masy).

• CEM IV - cement pucolanowy - klinkier z dodatkiem pucolan (A: 11-35%, B: 36-55%).

• CEM V - cement wieloskładnikowy - klinkier i inne składniki ( pucolana naturalna, pucolana naturalna wypalana oraz popiół lotny krzemionkowy), wśród których znajduje się od 18% do 50% granulowanego żużla wielkopiecowego (A: 36-60%, B: 60-80%).

2. Ponadto dodatek popiołu wpływa na ograniczenie reakcji alkalia - krzemionka. Na podstawie dotychczasowych doświadczeń stosowania popiołów lotnych do betonów wiadomo, że popiół powoduje obniżenie wytrzymałości betonu dojrzewającego w okresie 28 dni. Po okresie trzech miesięcy następuje najczęściej wyrównanie wytrzymałości betonów z dodatkiem popiołu z wytrzymałością takich samych betonów, lecz wykonanych przy wyłącznym użyciu cementu. W późniejszych terminach, po dłuższym okresie dojrzewania, wytrzymałość betonów z dodatkiem popiołów jest zwykle wyższa od wytrzymałości betonów porównawczych. Zjawisko to jest efektem reakcji pucolanowych, które są procesami długotrwałymi, a stwierdzono, że jeszcze po okresie jednego roku około 50% nie weszło w reakcję. Opóźnienie wiązania i spowolnienie twardnienia betonu przyczynia się z drugiej strony do zmniejszenia efektów termicznych hydratacji składników  mieszanki.

3.Do wykonania betonu o wysokiej wytrzymałości lepiej jest stosować kruszywa łamane, których chropowata powierzchnia poprawia przyczepność zaczynu cementowego. Im więcej jest w kruszywie ziaren słabych, zwietrzałych i porowatych, tym większa jest jego nasiąkliwość. Cecha ta jest ważna podczas wykonywania mieszanki betonowej, ma bowiem niekorzystny wpływ na jej urabialność, a potem - na cechy gotowego betonu. Kruszywa nie powinny być zanieczyszczone, na przykład węglem, drewnem lub ziemią roślinną. Zanieczyszczenia z kruszywa, łącząc się z zaczynem cementowym, tworzą nowe związki, pogarszające wytrzymałość betonu. Podział i wymagania kruszyw stosowanych do produkcji betonu szczegółowo określa Polska Norma PN-EN 12620:2004 Kruszywa do betonu.

4.Zalety

Ceramiczne materiały budowlane są ognioodporne i wykazują bardzo niską podatność na zmienności kształtu pod wpływem obciążeń statycznych, ciepła lub niskich temperatur. Mają też wysoką zdolność akumulacji ciepła, a dzięki temu, że przepuszczają parę wodną, zapewniają odpowiedni mikroklimat. Materiały budowlane tego typu cechują się również niską przewodnością cieplną. ściany stawiane z nowoczesnych pustaków ceramicznych nie wymagają dodatkowej izolacji termicznej. Ceramiczne materiały budowlane mają dobrą przyczepność do zapraw, dzięki czemu muruje się z nich łatwiej. To ważne, gdy chodzi o budownictwo jednorodzinne ze względu na to, że część prac jest wykonywana samodzielnie w celu obniżenia kosztów.

Wady

Ceramiczne materiały budowlane mają też swoje wady. Przede wszystkim chodzi o czas budowy, jej pracochłonność i ciężar konstrukcji ograniczający ich stosowanie. Pełna cegła wymaga dodatkowego ocieplenia stawianych z niej ścian, chyba, że zdecydujemy się na gruby i ciężki mur kilkuwarstwowy. Z kolei ceramika poryzowana, która ma lepsze parametry izolacyjności termicznej, jest dość droga w porównaniu z innymi materiałami budowlanymi.

5.Ciepło hydratacji cementu

Proces wiązania cementu jest typową reakcją egzotermiczną tzn. przebiega z wydzieleniem ciepła. Wielkość tego wydatku jest uzależniona od składu mineralnego cementu, jego klasy oraz zawartości dodatków (np. popiołu lub żużla). Znajomość ciepła hydratacji jest istotna przy wykonywaniu dużych masywów betonowych. Powstające na skutek różnicy temperatur pomiędzy rdzeniem betonu, a jego powierzchnią naprężenia, mogą być powodem spękań lub zarysowań, obniżając tym samym trwałość betonu.

ZESTAW III

1.Belit – C2S (Ca2SiO4)

2CaO·SiO2 + H2O Þ 2CaO·SiO2·H2O

Alit – C3S (Ca3SiO5)

3CaO·SiO2 + 2H2O Þ 2CaO·SiO2·H2O + Ca(OH)2

Wodorotlenek wapnia reaguje z CO2

Ca(OH)2 + CO2 Þ CaCO3 + H2O

oraz z uwodnionym celitem

3CaO·Al2O3·6H2O + Ca(OH)2+ nH2O Þ 4CaO·Al2O3·12H2O

2.Grupa I –

wyroby o strukturze porowatej i

nasiąkliwości wagowej do 22%

• ceglarskie (ceramika czerwona)

• szkliwione

• ogniotrwałe

Grupa II –

Wyroby o strukturze spieczonej i

nasiąkliwości do 12%

• klinkierowe

• kamionkowe

Grupa III –

Ceramika półszlachetna

Grupa IV –

Ceramika szlachetna

3.Uziarnienie (skład granulometryczny, granulacja) - to rozkład wielkości ziaren rozdrobnionego materiału. Uziarnienie określa się w laboratorium, badając procentową zawartość poszczególnych frakcji w ogólnej masie kruszywa lub gruntu

4.Zalety

• są łatwe do układania. Nanosi się je szybko, tylko jedną warstwą. 150 m² da się wykończyć w ciągu jednego dnia;

• nie jest już konieczne wykańczanie ścian gładzią, gdyż ich powierzchnia sama w sobie jest bardzo gładka;

• są białe. Jeśli będziemy malować jasną farbą, jej zużycie będzie mniejsze;

• mają dobrą izolacyjność termiczną. Ich współczynnik przewodzenia ciepła l jest bardzo niski – dochodzi do 0,25 W/(m.K). Wiadomo zaś, że im niższy, tym korzystniejszy;

• są zdrowe. Potrafią regulować poziom wilgotności pomieszczeń, poprawiając mikroklimat we wnętrzach;

• nie hamują przepływu pary wodnej przez ściany;

• chronią przed rozprzestrzenianiem się ognia. 2-centymetrowa warstwa tynku wytrzyma działanie ognia przez mniej więcej 20 minut;

• nadają się do dekoracyjnego fakturowania.

Wady:

• są mniej wytrzymałe pod względem mechanicznym od tynków, których głównym spoiwem jest cement;

• nie są odporne na wodę i stałe zawilgocenie. Gdy poziom wilgotności powietrza przekroczy 80%, gips zaczyna tracić swoją wytrzymałość;

• stal niezabezpieczona antykorozyjnie w zetknięciu z gipsem zaczyna rdzewieć.

ZESTAW IV

1. C-S-H jest najważniejsza fazą w betonie, która decyduje o jego właściwościach. C-S-H w zaczynie cementowym tworzy więźbę nanocząstek, a oddziaływania przyciągające pomiędzy nimi są wynikiem sił Van der Waalsa oraz wiązań jonowych, spowodowanych przez podwójne warstwy elektryczne. Zaczyn cementowy wykazuje mały zakres lepkosprężysty, w którym zachowuje się jak ciało stałe. Jest on ograniczony odkształceniem krytycznym yc, po przekroczeniu którego materiał ulega zniszczeniu. Powstawanie C-S-H rozpoczyna się od powolnej trakcji alitu z wodą, co odpowiada okresowi zarodkowania. W tym okresie należy zakończyć prace betonowania. Następnie zachodzi szybka hydratacja, która obejmuje 15% alitu i zbiega się z wiązaniem betonu i w końcu szybkość hydratacji maleje w sposób ciągły wiążąc się z twardnieniem betonu. Obok oddziaływań między cząstkami ważną właściwością żelu C-S-H jest jego porowatość. Żel C-S-H stanowi upakowanie nanocząstek i stąd związane z nim pory mają także takie wymiary. W przypadku niskiego w/c C-S-H praktycznie krystalizuje jedynie na powierzchni ziarm alitu w formach o najgęstszym upakowaniu i porowatość żelu maleje. Wpływa to na właściwości betonu zwiększając jego wytrzymałość.

2.Polska norma (PN-79/D-01011, "wady drewna") wyróżnia następujące grupy wad:

• sęki,

• pęknięcia,

• wady kształtu,

• wady budowy,

• zabarwienia,

• zgnilizny,

• uszkodzenia mechaniczne

Do ochrony drewna, zwłaszcza w budownictwie, należą takie praktyki jak:

• nieużywanie drewna pochodzącego z rozbiórki starych domów,

• niemalowanie drewna farbami olejnymi przed jego wysuszeniem,

• wietrzenie pomieszczeń, w których drewno jest zastosowane,

• wykonanie poprawnej izolacji przeciwwilgociowej,

• wykonanie impregnacji preparatami grzybo- i pleśniobójczymi,

• wykonanie zabezpieczenia przeciwogniowego

3.Proces wiązania i twardnienia wapna zachodzi w wyniku następujących procesów:

• przez krystalizację zaprawy tracącej wodę. Utrata wody następuje poprzez parowanie wody lub wsiąkanie wody do murowanych, tynkowanych lub malowanych ścian.

• przez karbonatyzację, czyli łączenie się z dwutlenkiem węgla, woda w reakcji odgrywa rolę katalizatora, po wyschnięciu zaprawy proces ten zachodzi znacznie wolniej. Proces jest reakcją chemiczną
  Ca(OH)₂ + nH₂O + CO₂ = CaCO₃ + (n+1)H₂O

• przez tworzenie się krzemianów wapnia. Wapno wiąże w wyniku reakcji chemicznej z dwutlenkiem krzemu SiO₂, który jest głównym składnikiem piasku. Reakcja ta może zachodzić tylko w temperaturze powyżej + 100°C i w obecności wody. Wodorotlenek wapniowy łączy się z kwarcem: 2Ca(OH)₂ + SiO₂ = 2CaO·SiO₂·2H₂O. Ten ostatni sposób twardnienia zachodzi przy produkcji cegły wapienno-paskowej i betonów komórkowych.

Ma zastosowanie w budownictwie (zaprawa murarska), w metalurgii, w przemyśle szklarskim, ceramicznym; używany również jako środek owadobójczy (insektycyd), jako nawóz sztuczny w rolnictwie, oraz do otrzymywania karbidu.

4.??

5.Kruszywo stosowane do betonu powinno być mrozoodporne, a także mieć odpowiednią wilgotność i nasiąkliwość. Właściwości kruszywa mają decydujący wpływ na parametry otrzymanej mieszanki betonowej. Projektując skład mieszanki betonowej, powinno się zachować odpowiednie proporcje między kruszywem drobnym (piaskiem), a kruszywem grubym (żwirem lub grysem). Wielkość ziaren kruszywa powinno się dobierać zależnie od wymiarów i stopnia zbrojenia elementu, który będzie wykonany z betonu z takim kruszywem. Im większy element i większe odległości między prętami zbrojeniowymi, tym większe mogą być ziarna zastosowanego kruszywa. Od kształtu ziaren kruszywa zależy urabialność mieszanki betonowej, a także zużycie cementu i późniejsza wytrzymałość betonu. Do wykonania betonu o wysokiej wytrzymałości lepiej jest stosować kruszywa łamane, których chropowata powierzchnia poprawia przyczepność zaczynu cementowego. Im więcej jest w kruszywie ziaren słabych, zwietrzałych i porowatych, tym większa jest jego nasiąkliwość. Cecha ta jest ważna podczas wykonywania mieszanki betonowej, ma bowiem niekorzystny wpływ na jej urabialność, a potem - na cechy gotowego betonu. Kruszywa nie powinny być zanieczyszczone, na przykład węglem, drewnem lub ziemią roślinną. Zanieczyszczenia z kruszywa, łącząc się z zaczynem cementowym, tworzą nowe związki, pogarszające wytrzymałość betonu. Podział i wymagania kruszyw stosowanych do produkcji betonu szczegółowo określa Polska Norma PN-EN 12620:2004 Kruszywa do betonu.