MURARSTWO I TYNKARSTWO

Edward Szymański

MURARSTWO I TYNKARSTWOMateriały

3

Spis treści

1. Wiadomości ogólne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.1. Przepisy dotyczące wyrobów budowlanych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.2. Klasyfi kacja wyrobów budowlanych do robót murarskich i tynkarskich . . . . . . . 9

2. Nazwy i defi nicje wybranych cech wyrobów murarskich i tynkarskich . . . . . . . . . . . 112.1. Właściwości fi zyczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.2. Właściwości wytrzymałościowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

3. Wyroby do robót murarskich i tynkarskich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.1. Mineralne spoiwa budowlane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

3.1.1. Klasyfi kacja spoiw mineralnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.1.2. Spoiwa powietrzne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283.1.3. Spoiwa hydrauliczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.1.4. Składowanie spoiw . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

3.2. Kruszywa budowlane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363.2.1. Klasyfi kacja techniczna i pojęcia podstawowe dotyczące

kruszyw do zapraw i betonów. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363.2.2. Kruszywa naturalne do zapraw . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383.2.3. Kruszywa naturalne do betonu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 403.2.4. Kruszywa lekkie do betonu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 423.2.5. Składowanie kruszyw . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

3.3. Woda do zaczynów, zapraw i betonów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 463.4. Zaczyny i zaprawy budowlane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

3.4.1. Klasyfi kacja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473.4.2. Zaczyny budowlane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 473.4.3. Zaprawy budowlane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 493.4.4. Zaprawy ciepłochronne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583.4.5. Zaprawy do podkładów podłogowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 583.4.6. Zaprawy do spoinowania płytek okładzinowych ściennych

i podłogowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 593.5. Wyroby murowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

3.5.1. Klasyfi kacja wyrobów murowych i pojęcia podstawowe dotyczące ich zastosowania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

3.5.2. Ceramiczne wyroby murowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 613.5.3. Wyroby z autoklawizowanego betonu komórkowego . . . . . . . . . . . . . . . . 743.5.4. Silikatowe wyroby murowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 773.5.5. Wyroby murowe z betonu z kruszywami zwykłymi i lekkimi . . . . . . . . . . 813.5.6. Wyroby murowe z kamienia naturalnego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

4. Wyroby towarzyszące robotom murarskim i tynkarskim . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 914.1. Wyroby do budowy stropów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

4.1.1. Stropy ceramiczno-żelbetowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 914.1.2. Stropy Teriva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

4.2. Beton zwykły . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 994.2.1. Wiadomości wstępne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 994.2.2. Składniki mieszanki betonu zwykłego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1014.2.3. Wybrane cechy mieszanki betonowej i wykonanego z niej

betonu zwykłego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1024.2.4. Zasady sporządzania, transportowania, układania

i zagęszczania mieszanki betonowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1064.2.5. Zasady pielęgnowania i ochrona twardniejącego betonu . . . . . . . . . . . . 1084.2.6. Wykonywanie mieszanek betonowych z kruszywami lekkimi . . . . . . . . 1104.2.7. Domieszki i dodatki do betonów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111

4.3. Wyroby ze stopów żelaza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1124.3.1. Wyroby do zbrojenia betonu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1124.3.2. Wyroby różne ze stopów żelaza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114

4.4. Wyroby z drewna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1224.4.1. Uwagi ogólne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1224.4.2. Drewno okrągłe i tarcica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1224.4.3. Płytowe wyroby z drewna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124

4.5. Wyroby do izolacji cieplnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1264.5.1. Wyroby z tworzyw sztucznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1264.5.2. Wyroby do izolacji cieplnych z surowców skalnych . . . . . . . . . . . . . . . . . 1334.5.3. Materiały izolacyjne z surowców szklarskich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133

4.6. Okna i drzwi z tworzyw sztucznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1354.7. Wyroby do izolacji przeciwwilgociowych, przeciwwodnych

i parochronnych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1384.7.1. Klasyfi kacja lepiszczy bitumicznych i wyrobów, które się z nich

produkuje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1384.7.2. Asfaltowe wyroby płynne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1394.7.3. Papy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1444.7.4. Wyroby z tworzyw sztucznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

4.8. Wyroby z kamienia naturalnego. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150

Wykaz literatury . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155

25

Wyroby do robót murarskich i tynkarskich3

3.1. Mineralne spoiwa budowlane

3.1.1. Klasyfi kacja spoiw mineralnychSpoiwa mineralne są to wypalone i sproszkowane materiały, które po zarobieniu wodą (tzn. po wymieszaniu z wodą) wiążą i twardnieją dzięki reakcjom chemicz-nym. Ze względu na zachowanie się spoiw mineralnych w czasie twardnienia w środowisku wodnym rozróżnia się spoiwa hydrauliczne i powietrzne.

Spoiwa powietrzne (opisane w p. 3.1.2) po zarobieniu wodą wiążą, tward-nieją i osiągają właściwe cechy wytrzymałościowe tylko na powietrzu. Do ich twardnienia przyczynia się atmosferyczny dwutlenek węgla. Do tej grupy spoiw zalicza się wapienne spoiwa powietrzne (wapno powietrzne), a także spoiwa gipsowe (patrz p. 3.1.2.2) i magnezytowe (patrz p. 3.1.2.3).

Spoiwa hydrauliczne (opisane w p. 3.1.3) po zarobieniu wodą wiążą i tward-nieją zarówno na powietrzu, jak i pod wodą, dzięki czemu należą do podsta-wowych materiałów budowlanych. Do spoiw hydraulicznych zalicza się wapno hydrauliczne i wszystkie odmiany cementów portlandzkich, m.in.: cementy po-wszechnego użytku, cement murarski, cement portlandzki biały oraz cementy specjalne (w technice murarskiej rzadziej stosowane).

Wapienne spoiwa powietrzne, nazywane też wapnem powietrznym, to grupa spoiw powietrznych składających się głównie z tlenku wapnia CaO lub wodoro-tlenku wapnia Ca(OH)2. Zgodnie z PN-EN 459-1:2003 rozróżnia się trzy rodzaje wapna powietrznego:

wapno wapniowe • (oznaczane symbolem literowym CL) – wytwarzane z wa-pieni czystych, tj. zawierających głównie tlenek wapnia bez żadnych dodat-kowych materiałów hydraulicznych lub pucolanowych: – wapno palone – składające się głównie z tlenku wapnia (CaO) i tlenku ma-

gnezu (MgO); wytwarzane w wyniku prażenia kamienia wapiennego i/lub dolomitu; oferowane w różnych stanach rozdrobnienia od brył (oznaczane

26

3. Wyroby do robót murarskich i tynkarskich .

jest wtedy symbolem literowym CLdp) do drobno zmielonego proszku (CLlu); wchodzi w reakcję egzotermiczną z wodą;

– wapno hydratyzowane – wytwarzane w wyniku kontrolowanego gaszenia wapna palonego; dostarczane jako: wapno suchogaszone, czyli suchy pro-szek (CLdp) wodorotlenku wapnia Ca(OH)2, zawiesina (CLsl) – mleko wa-pienne – lub lepkie ciasto (CLpu);

wapno dolomitowe • (oznaczane symbolem literowym DL) – wytwarzane z wapieni zdolomityzowanych, to znaczy zawierających 90÷100% dolomitu CaCO3 · MgCO3: – wapno dolomitowe półhydratyzowane – wapno dolomitowe hydratyzowane

składające się głównie z wodorotlenku wapnia Ca(OH)2 i tlenku magnezu MgO; dostarczane jako suchy proszek (DLdp);

– wapno dolomitowe całkowicie zhydratyzowane – wapno dolomitowe hydra-tyzowane składające się głównie z wodorotlenku wapnia Ca(OH)2 i wodo-rotlenku magnezu Mg(OH)2; dostarczane jako suchy proszek (DLdp);

wapno pokarbidowe• – hydratyzowane wapno wapniowe powstające jako pro-dukt uboczny podczas produkcji acetylenu z karbidu. W zależności od zawartości CaO + MgO (tlenku wapnia i tlenku magnezu)

rozróżnia się: trzy odmiany wapna wapniowego (90, 80 i 70), • dwie odmiany wapna dolomitowego (85 i 80). • Właściwości spoiw powietrznych opisano w p. 3.1.2. Zgodnie z PN-EN 459-1:2003 wapienne spoiwa hydrauliczne (wapno hy-

drauliczne) to: wapno hydrauliczne naturalne • (oznaczane symbolem literowym NHL) – wy-twarzane metodą wypalania bardziej lub mniej ilastego lub krzemionkowego kamienia wapiennego (wapieni marglistych lub margli), a następnie zgaszo-ne ograniczoną ilością wody, sproszkowane podczas tego gaszenia i ofero-wane w handlu jako mielone (NHLdp) lub niemielone; wapno hydrauliczne naturalne z• dodatkami (oznaczane symbolem literowym Z) – tj. z materiałami pucolanowymi lub hydraulicznymi1, które mogą stano-wić do 20% masy tego wyrobu; wapno hydrauliczne • (oznaczane symbolem literowym HL) – składające się głównie z wodorotlenku wapnia, krzemianów wapnia i glinianów wapnia, wytwarzane w wyniku mieszania odpowiednich surowców; dostarczane jako proszek (HLdp) lub ciasto (HLpu). Podstawą klasyfi kacji wapna hydraulicznego jest wytrzymałość na ściskanie (2,

3,5 lub 5 MPa) zaprawy normowej (1 cz. wapnia : 3 cz. piasku normo wego : 0,6 cz. wody).

Właściwości spoiw hydraulicznych opisano w p. 3.1.3.

1 Materiały pucolanowe odznaczają się zdolnością do wiązania wapna w spoiwie, a materiały hydrauliczne – zdolnością do uodporniania spoiwa na działanie wody.

27

Mineralne spoiwa budowlane 3.1.

Cementy portlandzkie to spoiwa hydrauliczne otrzymywane z klinkieru ce-mentowego portlandzkiego (tzn. wypalonych w temperaturze spiekania zmielo-nych surowców – głównie wapieni marglistych i glinokrzemianów) zmielonego z dodatkiem gipsu. Do cementów portlandzkich zalicza się: cementy powszech-nego użytku, cement murarski i cement portlandzki biały.

Cementy powszechnego użytku (wg PN-EN 197-1:2002 PN-EN 197-1:2002//A1:2005 i PN-EN 197-1:2002/A3:2007) to spoiwa otrzymywane w wyniku zmielenia klinkieru cementowego z kamieniem gipsowym (w ilości do 5%) i dodatkowymi składnikami hydraulicznymi (żużel wielkopiecowy, pył kamion-kowy, pucolany, popiół lotny, wapienie oraz łupek palony), których ilości są różne i wynoszą 6÷20% i 81÷95%. Cementy te dzieli się na pięć rodzajów:

CEM I – • cement portlandzki, CEM II – • cement mieszany, CEM III – • cement hutniczy, CEM IV – • cement pucolanowy (do 2009 r. nieprodukowany w Polsce), CEM V – • cement wieloskładnikowy. Cementy portlandzkie powszechnego użytku różnią się między sobą: cechami wytrzymałościowymi na ściskanie – oznacza się je za pomocą sym-• boli cyfrowych, tzw. klas, które liczbowo odpowiadają minimalnym wymaga-niom dotyczącym wytrzymałości zaprawy normowej na ściskanie, wyrażonej w MPa po 28 dniach wiązania i twardnienia, szybkością przyrostu wytrzymałości zaprawy normowej na ściskanie (istnieją • cementy N – normalnie twardniejące lub R – szybkotwardniejące). Cement murarski (wg PN-EN 413-1:2005 oznaczany symbolem MC) to spoiwo

uzyskiwane z klinkieru cementowego zmielonego z razem z kamieniem gipsowym oraz dodatkami pucolanowymi (wiążącymi w czasie wiązania wolnego wapna) i kamieniem wapiennym.

Cement portlandzki biały (wg PN-B-30010:1990, PN-90/B-30010/A1:1996, PN-90/B-30010/A2:1997, PN-90/B-30010/Az3:2002) produkuje się z białego klinkieru (o małej zawartości tlenku żelaza(III) Fe2O3 oraz innych tlenków bar-wiących) wypalanego przy użyciu paliw bezpopiołowych (np. gazu ziemnego), a potem zmielonego z dodatkiem kamienia gipsowego (do 5%) oraz dodatkami wybielającymi. Wytwarza się też cement bez dodatków wybielających.

Cementy specjalne (PN-EN 19707:2003/Az1:2006 oraz PN-EN 19707:2003) to spoiwa hydrauliczne spełniające specjalne wymagania dotyczące odporności na siarczany oraz zawartości alkaliów. Zgodnie z normami cement o wysokiej odpor-ności na siarczany ma symbol HSR, a niskoalkaliczny – NA.

28


3.1.2. Spoiwa powietrzne3.1.2.1. Wapienne spoiwa powietrzne

Budowlane wapno niegaszone (PN-EN 459-1 i -3:2003) to wapno powietrz-ne (CaO), które otrzymuje się z kamienia wapiennego (CaCO3), wypalanego w temperaturze 950÷1050 °C. Podczas wypalania zachodzi następująca reakcja:

temp.

3 2CaCO CaO CO↑⎯⎯→ + (3-1)

W zależności od rodzaju surowca rozróżnia się dwa rodzaje wapna powietrz-nego: wapno wapniowe i dolomitowe (patrz p. 3.1.1).

Wapno niegaszone mielone jest używane do produkcji cegły silikatowej i be-tonów komórkowych, natomiast wapno w bryłach jest stosowane do otrzymywa-nia wapna gaszonego (ciasta wapiennego).

Gaszenie wapna polega na reakcji chemicznej tlenku wapnia (CaO) z wodą (w nadmiarze), wskutek czego powstaje wodorotlenek wapnia [Ca(OH)2]:

CaO + H2O → Ca(OH)2 + Q↑ (3-2)

Czas gaszenia wapna niegaszonego wynosi 10÷30 min, a temperatura ga-szenia nie może być mniejsza niż 60 °C. Wapno w bryłach powinno być gaszone w okresie do 7 dni od chwili dostarczenia, gdyż szybko wchłania wilgoć oraz dwutlenek węgla i staje się wapnem zwietrzałym.

Doły do gaszenia wapna kopie się w gruntach spoistych, nieprzepuszczal-nych do głębokości nie większej niż do poziomu wody gruntowej. W razie prze-nikania wody gruntowej ściany i dno dołu wykłada się cegłą.

Jeżeli gaszenie wapna odbywa się po mechanicznym rozkruszeniu brył to ciasto wapienne może być stosowane do robót murarskich po upływie 2 tygodni, do robót tynkarskich po upływie 2 miesięcy. Jeśli gasi się wapno bez uprzednie-go rozdrabniania, okres dojrzewania trzeba przedłużyć do ok. 3 miesięcy.

Ciasto wapienne (PN-EN 459-1:2003) trzeba chronić przed mrozem, przy-krywając dół do gaszenia wapna warstwą piasku grubości minimum 20 cm i – do-datkowo – matami, np. słomianymi. W cieplejszych porach roku dół również przykrywa się cienką (ok. 15 cm) warstwą piasku, aby ciasto nie wysychało.

Ciasto wapienne ma kolor biały, lekko żółty lub szary. Barwa brązowa oznacza, że wapno jest „spalone”, tj. zgaszone zbyt małą ilością wody. Dobre ciasto jest lepkie, tłuste i jednolite. Wyczuwalna w dotyku szorstkość i grudko-watość świadczy o tym, że wapno jest zaparzone lub niedogaszone. Zgodnie z PN-EN 459-1:2003 wydajność ciasta wapiennego z wapna wapniowego po-winna być większa niż 2,6 dm3 ciasta/1 kg wapna. Wymagane są też pozytywne wyniki oznaczeń stałości objętości (wg PN-EN 459-2:2001) wapna wapniowego i dolomitowego.

Wapno suchogaszone, czyli przemysłowo hydratyzowane (PN-EN 459-1:2003), jest sproszkowanym wodorotlenkiem wapnia Ca(OH)2, który uzyskuje się w wy-niku gaszenia małą ilością wody (ok. 65% masy wapna) wapna palonego:

29


CaO + H2O → Ca(OH)2 + Q↑ (3-3)

W badaniu stopnia zmielenia wapna mielonego wapniowego (CL) i dolomi-towego (DL) pozostałość na sicie 0,09 mm nie powinna być większa niż 7% masy spoiwa, a na sicie 0,2 mm – niż 2%.

Wapno suchogaszone jest dostarczane w workach papierowych (po 33 do 35 kg – od 2005 r.), które należy przechowywać w pomieszczeniach suchych w warunkach opisanych w p. 3.1.4.

Zasady pobierania i przygotowywania próbek spoiw wapiennych oraz ozna-czanie ich cech chemicznych są opisane w PN-EN 459-2:2003.

Spoiwa wapienne stosuje się do: budowy murów nadziemnych podlegających naprężeniom do 0,6 MPa, • zapraw w miejscach o dostatecznym dopływie CO• 2, zabezpieczonych przed wilgocią (nie można ich stosować do fundamentów poniżej poziomu wody gruntowej), wypraw zewnętrznych i wewnętrznych budynków mieszkalnych i przemysło-• wych, produkcji pustaków i bloków ściennych – jako dodatek do cementu, • produkcji pustaków stropowych – jako dodatek do cementu, • produkcji autoklawizowanej cegły wapienno-piaskowej, • produkcji wyrobów z autoklawizowanych betonów komórkowych, • jako dodatek poprawiający urabialność zapraw cementowych. •

3.1.2.2. Budowlane spoiwa gipsowe

Budowlane spoiwa gipsowe (PN-EN 13279-1:2007) są przeznaczone do: bezpośredniego stosowania na budowie, • dalszego przetwarzania na: • – wyroby sypkie, jak kleje lub mieszanki gipsowe, – spoiwo do podkładów gipsowych, – zaprawy gipsowe, – płyty (gipsowe, gipsowo-kartonowe, warstwowe gipsowo-kartonowe oraz

do robót wykończeniowych). Gips do bezpośredniego stosowania na budowie (2CaSO4 ⋅ H2O) jest to spoiwo

powietrzne otrzymywane ze skały gipsowej (CaSO4 ⋅ 2H2O) wyprażonej w tempe-raturze ok. 200 °C, a następnie zmielonej. Podczas prażenia zachodzi następująca reakcja chemiczna:

2 (CaSO4 ⋅ 2H2O) temp.⎯⎯→ 2CaSO4 ⋅ H2O + 3H2O↑ (3-4)

Gips do stosowania na budowie musi spełniać wymagania dotyczące od-powiedniej reakcji na ogień – gipsowe spoiwo budowlane, a także tynki z tego spoiwa mogą być uznane za niepalne (nieprzyczyniające się do rozprzestrzenia-nia ognia).

30


Tabela 3.1 zawiera wartości współczynnika przewodnictwa ciepła (λ) stward-niałych zaczynów gipsowych oraz tynków z tych spoiw i klejów gipsowych w za-leżności od ich gęstości pozornej.

Tabela 3.1. Wartości współczynnika λ w zależności od gęstości pozornej stwardniałych suchych za-czynów gipsowych, tynków gipsowych i klejów gipsowych

Gęstość pozorna ρp

[kg/m3] 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500

Współczynnik przewodzenia ciepła λ w temp. 23 °C w warunkach 50% wilgotności względnej [W/(m · °C)]

0,18 0,22 0,26 0,30 0,34 0,39 0,43 0,47 0,51 0,56

Gips powoduje korozję stali, dlatego nie może być stosowany do produk-cji wyrobów mających styczność ze stalą, która nie została odpowiednio zabez-pieczona. Na podkreślenie zasługuje zdolność zapraw gipsowych do szybkiego wchłaniania wilgoci z otoczenia i jej szybkiego wydzielania. Cecha ta sprawia, że gips jest oceniany jako dobry regulator wilgotności powietrza w pomieszcze-niach. Pod wpływem wilgoci gips traci również cechy wytrzymałościowe, a zatem nie powinien być stosowany w miejscach o stale podwyższonej wilgotności (np. w fundamentach lub pralniach).

Gips budowlany powinien być magazynowany w suchych pomieszczeniach. Zgodnie z PN-EN 12860:2002 głównym składnikiem klejów gipsowych do

łączenia płyt gipsowych lub innych kształtek gipsowych jest siarczan wapnia (CaSO4) oraz dodatki.

Zawartość ziaren większych niż 0,2 mm nie powinna przekraczać 10% wago-wo, a pozostałość na sicie o oczku 0,4 mm musi wynosić 0.

Początek wiązania zaczynu powinien nastąpić nie wcześniej niż po 45 minutach.

3.1.2.3. Spoiwa magnezytowe

Spoiwo magnezytowe (PN-EN 14016-1:2004) składa się z dwóch komponentów:chlorku magnezu (MgCl• 2), dostępnego w postaci stałej lub roztworu wod-nego, tlenku magnezu (MgO), tzw. magnezji technicznej, którą uzyskuje się dzię-• ki wypalaniu węglanu magnezu (MgCO3). Wymagania dotyczące chlorku magnezu zamieszczono w tabeli 3.2. Magnezja techniczna powinna zawierać minimum 80% tlenku magnezu, do

14% tlenku wapnia i nie więcej niż 14% (wagowo) zanieczyszczeń nierozpusz-czalnych w wodzie. Gęstość nasypowa magnezji jest mniejsza niż 1000 kg/m3, a pozostałość na sicie o oczku 0,09 mm – mniejsza niż 30%.

31


Tabela 3.2. Skład chlorku magnezu

Postać

Główny składnik

MgCl2

[%]

Substancje nierozpuszczalne

w wodzie[%]

Substancje rozpuszczalne w wodzie Wartość

pHNaCl[%]

CaCl2

[%] MgSO4

[%]

Roztwór wodnyStała sól

20 46

0,05 0,1

1 2

0,5 1

0,5 1

6 6

Czas wiązania zaczynu magnezytowego powinien rozpocząć się nie wcześniej niż 30 minut od zarobienia i zakończyć – najpóźniej po 5 godzinach. Po upły-wie 3 dni wytrzymałość zaprawy normowej na ściskanie powinna wynosić około 50 MPa. Po 28 dniach wartość ta powinna wynosić co najmniej 50 MPa.

Spoiwa magnezytowe są przeznaczone przede wszystkim do sporządzania podkładów pod wykładziny podłogowe. Zaprawy z tego spoiwa przyspieszają korozję wyrobów stalowych.

Metody badań spoiw magnezytowych opisano w PN-EN 14016-2:2004.

3.1.3. Spoiwa hydrauliczne3.1.3.1. Wapno hydrauliczne

Wapno hydrauliczne (PN-EN 459-1:2003) otrzymuje się z wapieni marglistych lub margli, które w tym celu trzeba najpierw wypalić, a potem zgasić ograniczoną ilością wody i zemleć.

Rodzaje i odmiany wapna hydraulicznego (wg klasyfi kacji podanej w p. 3.1.1) oraz ich oznaczenia zestawiono w tabeli 3.3 zgodnie z PN-EN 459-1:2003.

Tabela 3.3. Rodzaje i odmiany wapna hydraulicznego oraz wymagania dotyczące ich składu che-micznego i wytrzymałości na ściskanie

Rodzaj i odmiana wapna hydraulicznego Zawartość* wapna

czynnego [% wag.]

Wytrzymałość na ściskanie [MPa]

Nazwa oznaczenie po 7 dniach

po 28 dniach

Wapno hydrauliczne 2Wapno hydrauliczne 3,5Wapno hydrauliczne 5

HL2 HL3,5 HL5

8 6 3

——

2

2÷73,5÷105÷15**

Wapno hydrauliczne naturalne 2Wapno hydrauliczne naturalne 3,5Wapno hydrauliczne naturalne 5

NHL2 NHL3,5 NHL5

15 9 3

——

2

2÷73,5÷ l05÷15**

* Zawartość CaO + MgO, MgO i CO2 nie jest określona w normie. ** Dopuszcza się, aby wapno rodzaju HL 5 i NHL 5 o gęstości nasypowej mniejszej niż 0,90 kg/dm3 miało wytrzy-

małość nie większą niż 20 MPa.

32


Do najważniejszych cech technicznych wapna hydraulicznego należy także stopień zmielenia: pozostałość na sicie o wymiarach oczek 0,2 mm powinna sta-nowić najwyżej 5% (wagowo), a pozostałość na sicie 0,09 mm – najwyżej 15% (wagowo).

Początek wiązania wapnia hydraulicznego powinien nastąpić nie wcześniej niż po 1 godzinie, a koniec – nie później niż po 15 godzinach (PN-EN 459-2:2003).

Wapno hydrauliczne pakuje się w worki papierowe. Należy przechowywać je w warunkach suchych, takich samych jak cement (patrz p. 3.1.4).

Cechy techniczne wapna hydraulicznego powinny być oznaczane zgodnie z zaleceniami zamieszczonymi w PN-EN 459-2:2003.

Z wapna hydraulicznego sporządza się zaprawy do murów fundamentowych oraz zaprawy zastępujące zaprawy wapienno-cementowe i betony niskich marek. Zaprawy z wapna hydraulicznego dzięki zawartości wapna często zwiększają wy-trzymałość na skutek karbonatyzacji1 dwutlenkiem węgla z powietrza.

3.1.3.2. Cementy portlandzkieCementami powszechnego użytku nazywamy spoiwa otrzymywane w wyniku zmielenia klinkieru cementowego z dodatkiem do 5% kamienia gipsowego i in-nych składników hydraulicznych.

Klinkier cementowy otrzymuje się z mieszaniny zmielonych surowców (zawie-rających wapień i glinokrzemiany) wypalanej w temperaturze spiekania wyno-szącej ok. 1450 °C. Najczęściej stosowane dodatkiem do klinkieru jest kamień gipsowy (dodawany podczas przemiału klinkieru w ilości ok. 6% wag.) oraz żużel wielkopiecowy (wagowo 6÷80%) lub popiół lotny (6÷35%). Podstawowe minera-ły klinkieru cementowego to:

alit• (3CaO · SiO2) – krzemian trójwapniowy, który wyróżnia się najsilniejszy-mi właściwościami wiążącymi i wydziela znaczne ilości ciepła podczas wią-zania (504 kJ/kg), a jego udział w klinkierze cementowym wynosi 50÷65% (wagowo); belit• (2CaO · SiO2) – krzemian dwuwapniowy stanowiący 15÷25% masy klin-kieru cementowego; brownmilleryt• (4CaO · A12O3 · Fe2O3) – czterowapniowy związek tlenku glinu i tlenku żelaza(III) występujący w zeszkliwionej części klinkieru cementowe-go, w którym stanowi 5÷15% (wagowo); wiąże szybko, lecz odznacza się na ogół małą wytrzymałością na ściskanie. W klinkierze występują także inne minerały, np. glinian trójwapniowy

3CaO · Al2O3, który ma decydujący wpływ na szybkość hydratacji cementu i wy-dzielania ciepła, oraz 5CaO · 3Al2O3, 2CaO · Fe2O3, a także CaO i MgO.

1 Karbonatyzacja – chemiczne przekształcanie różnych minerałów w węglany pod wpływem dwutlenku węgla.

33


Wiązanie i twardnienie cementu jest złożonym procesem fi zykochemicznym. Przebieg najważniejszych reakcji zachodzących podczas wiązania i twardnienia cementu jest następujący:

przykład • hydrolizy:

3CaO · SiO2 + n H2O → 2CaO · SiO2 · m H2O + Ca(OH)2 (3-5)

przykład • hydratacji:

3CaO · A12O3 + 6H2O → 3CaO · A12O3 · 6H2O (3-6a)

3CaO · Al2O3 + 3CaSO4 + 31H2O → 3CaO · Al2O3 · 3CaSO4 · 31H2O (3-6b) (sól Carndlota)

Właściwości mechaniczne i fi zyczne cementów powszechnego użytku (wg PN-EN 197-1:2002) są podane w tabeli 3.4. Ich klasyfi kację omówiono w p. 3.1.1.

Tabela 3.4. Właściwości mechaniczne i fi zyczne cementów powszechnego użytku (wg PN-EN 196-1:1996)

Klasa cementu

Wytrzymałość na ściskanie [MPa] Początek

wiązania [min] wczesna po 2 dniach

wczesna po 7 dniach

normowa po 28 dniach

32,5N 32,5R

— 10

16 — 32,5 52,5 75

42,5N 42,5R

10 20

— 42,5 62,5 60

52,5N 52,5R

20 30

— 52,5 — 45

Cementy powszechnego użytku klas: 32,5N i 32,5R mogą być stosowane do betonów zwykłych klas• 1 od C8/10 do C25/30, 42,5N i 42,5R – do betonów klas od C16/20 do C40/50, • 52,5N – do betonów klas od C20/25 do C40/50, • 52,5R – do betonów klas wyższych od C40/50. • Cement murarski otrzymuje się przez wspólne zmielenie klinkieru, kamie-

nia gipsowego oraz nienormowanych ilości dodatków hydraulicznych, pucolano-wych i kamienia wapiennego.

Cement murarski (PN-EN 413-1:2005) oznaczany symbolem MC może mieć klasę wytrzymałości 5; 12,5 lub 22,5 MPa. Stosuje się go do zapraw murarskich i tynkarskich.

1 Symbole klas wytrzymałości betonu na ściskanie są opisane w p. 4.2.1.

34


Cement klasy MC5 składa się z klinkieru cementu portlandzkiego (minimum 25%) i dodatków organicznych (maksimum 1%) oraz składników nieorganicz-nych (tj. zmielonych naturalnych materiałów mineralnych oraz hydratyzowane-go i/lub hydraulicznego wapna budowlanego1). Może też zawierać dodatek pig-mentów nieorganicznych (zgodnych z PN-EN 12878:2006 i PN-EN 12878:2006//Ap1:2007). Stosowanie pigmentów organicznych jest niedopuszczalne.

Uziarnienie cementu klasy MC5 powinno spełniać warunek, zgodnie z któ-rym pozostałość na sicie o oczku 90 µm nie może przekraczać 15% masy. Warunki dotyczące czasu wiązania: początek – później niż po 60 minutach, a koniec – do 15 godzin. Zalecenia dotyczące badania innych cech technicznych cementu kla-sy MC5 można znaleźć w PN-EN 413-2:2006.

Cementy klasy MC12,5 oraz MC22,5 zawierają co najmniej 40% klinkieru ce-mentowego, a pozostałe składniki oraz uziarnienie i czas wiązania są takie same jak podano w opisie cementu klasy MC5.

Cement portlandzki biały stosuje się do robót elewacyjnych, dekoracyjnych, do produkcji elementów budowlanych oraz do produkcji cementu kolorowego. Zestawienie cech technicznych cementu portlandzkiego białego zawiera tabela 3.5. W każdej klasie wyróżnia się cement normalny (N) i szybkotwardniejący (R).

Tabela 3.5. Zestawienie cech technicznych cementu portlandzkiego białego

Klasa cementu [MPa]

Czas wiązania Wytrzymałość na ściskanie zaprawy normowej [MPa]

po upływie dnipoczątek

najwcześniej po upływie

[min]

koniec najpóźniej po upływie

[h] 1 3 7 28

253545

45 10 ——1520

152530

253545

Tabela 3.6. Terminy trwałości cementów

Klasa cementu Liczba dni od daty wysłania

32,5N, 42,5N32,1R, 42,5R, 52,5N52,5R

906030

Terminy trwałości cementu prawidłowo przechowywanego są poda-ne w tabeli 3.6. Cement może być dostarczany luzem, w pojemnikach lub w co najmniej trzywarstwowych workach papierowych – dawniej tylko po 40 lub 50 kg, a od 2005 r. w workach 25-kilogramowych. Worki powinny być oznakowa-ne, tzn. mieć nadruk określający nazwę cementowni i datę pakowania. W czasie

1 Pojęcia te są objaśnione w p. 3.1.1.

35


transportu i rozładunku należy chronić spoiwo przed opadami za pomocą płacht z brezentu. Każdą odbieraną partię cementu należy zważyć, aby skontrolować jego ilość. Trzeba też sprawdzić, czy nie minął już okres jego trwałości.

3.1.4. Składowanie spoiwCement należy składować w suchych, przewiewnych i zamkniętych magazynach, zabezpieczonych przed dostępem wilgoci, także z powietrza. Worków z cemen-tem nie należy układać bezpośrednio na gruncie, lecz na drewnianej podłodze, a jeszcze lepiej na paletach lub podkładach 10÷20 cm nad poziomem podłogi. Jeśli przestrzeń pod paletami (lub podkładami) będzie przewiewna, worki z ce-mentem pozostaną suche. Worki powinny być układane w odległości co najmniej 0,5 m od ściany (1,5 m, jeśli między workami a ścianą trzeba zostawić przejście) w stosy o 10 warstwach. Układając cement w magazynie, należy zostawić przej-ścia o szerokości minimum 1,5 m umożliwiające dostęp do wszystkich stosów, aby spoiwo złożone wcześniej nie zostało zablokowane partiami dostarczonymi później.

Spoiwo zleżałe lub zawilgocone należy odkładać w osobnym miejscu i prze-znaczać do robót podrzędnych. Cementu, w którym pojawią się skamieniałe grudki, nie należy używać, ponieważ nie można przewidzieć, jaką będzie miał wytrzymałość, gdy zostanie zarobiony wodą i zwiąże. Magazynów nie trzeba ogrzewać zimą.

Zasady pobierania i przygotowania próbek spoiw cementowych do oznacza-nia cech normowych opisano w PN-EN 196-7:1997, a zasady oznaczania tych cech – w serii norm: PN-EN 196 (arkusze nr 1 i 3 z roku 2006).

Czy wiesz? Czy potrafi sz?

Wyjaśnij, co to są spoiwa mineralne i przedstaw ich klasyfi kację.1. Porównaj właściwości i przeznaczenie spoiw hydraulicznych i powietrznych.2. Na czym polega gaszenie wapna?3. Co to jest ciasto wapienne?4. Omów właściwości gipsu do bezpośredniego stosowania na budowie.5. Omów właściwości cementów portlandzkich.6. Podaj zasady magazynowania spoiw mineralnych.7.

MURARSTWO I TYNKARSTWO

Documents

Transcript of MURARSTWO I TYNKARSTWO