Изготовление кирпича из песчаника

Обновлено: 10.01.2025

Искусственные камни

Различные искусственные камни были известны уже древним народам. Кроме кирпича, выделка которого процветала в древнем Египте, были известны уже давно многие другие искусственные строительные камни, и образцы некоторых из них более или менее хорошо сохранились местами до нашего времени. Так, например, в Японии существуют старинные здания, сооруженные из смеси песка с известью, с течением времени сделавшейся необыкновенно крепкой; византийские греки делали искусственный камень и целую часть сооружений из инфузорной земли, в чем можно убедиться, например, по большому куполу храма св. Софии в Константинополе. В Сев. Америке, в одном из городов шт. Иллинойс, существует улица, фундамент которой представляет собой сплошной массив известкового бетона; как мы уже видели, такой бетон был известен древним грекам и римлянам. Цистерны Соломона в Тире и другие водопроводные сооружения той эпохи, пять или шесть стен циклопической кладки в развалинах Соломонова храма в Иерусалиме, и развалины многих других памятников строительного искусства сложены из искусственного камня. В С.-Доминго, на острове Гаити, еще до сих пор хорошо сохранился собор, построенный в 1500 г. из искусственного камня; против него был значительно позже выстроен замок Колумба из природного, твердого камня, давно уже обратившийся в развалины.

Гипс также соперничал с природным камнем; так, например, чудные орнаменты Альгамбры и многие гробницы, найденные при раскопках, считаются сделанными из настоящего камня, оказались гипсовыми.

В наше время мы встречаем наибольшее распространение искусственных камней в тех местностях, где чувствуется недостаток в естественном камне, например, в северной Германии.

Мы не будем здесь рассматривать целых конструкций, приготовляемых из цементного бетона, или из гипса с различными вкладками, а ограничимся искусственными камнями в тесном смысле слова. Последние, можно разделить на следующие четыре группы:
1. Подражание естественным камням, назначаемые для наружных работ (погодоупорные).
2. Подражание естественным камням, предназначаемые для внутренней отделки помещений (не погодоупорные).
3. Камни, заменяющие кирпич, и
4. Камни для мостовых.
К первой группе относятся, главным образом, многочисленные имитации песчаника и гранита.

В настоящее время основой современного строительства служит обширная группа искусственных строительных материалов и изделий, получаемых технологической переработкой исходного минерального или искусственного сырья, побочных продуктов промышленности и сельского хозяйства. Искусственные каменные материалы, благодаря своим физико-механическим качествам (прочности, морозостойкости, долговечности и др.), распространенности и обширности запасов природного сырья, широко применяются для возведения промышленных, общественных, гражданских зданий и различных инженерных сооружений, а так же в дорожном строительстве. В зависимости от требований, установленных соответствующими СНиПами и ГОСТами, существуют различные группы назначения искусственных каменных материалов: конструкционные, теплоизоляционные, конструкционно-теплоизоляционные, гидроизоляционные, акустические, отделочные, специального и общего назначения.
Основной способ изготовления искусственных каменных материалов, учитывая вид применяемого сырья формование: из глиняных и др. керамических масс с последующим обжигом (кирпич глиняный, камни керамические); из силикатных расплавов (каменное литьё, шлаковое литьё, стеклянные изделия); из смесей, содержащих вяжущее вещество - изделия из бетонов и строительных растворов (бетонные, железобетонные и силикатобетонные панели и блоки, силикатный кирпич и др.).
Наиболее массовый и индустриальный вид искусственных каменных материалов — бетонные и железобетонные конструкции и изделия на основе минеральных вяжущих (цемента, извести).

Искусственный песчаник

Многочисленные подражания природному песчанику обусловливались желанием удешевить приготовление орнаментов и тесового камня для фасадов из прочного, выдерживающего атмосферные влияния материала. В местностях, бедных песчаником, изделия эти должны были его заменить, давая вместе с тем возможность, избегнуть гипсовых, менее прочных украшений.

Шлифовальный и полировальный станок

Самый простой способ — отливка, или, точнее, уколачивание в гипсовые или клеевые формы смеси цемента с песком — применяется на многих заводах. Для этого пользуются медленно твердеющим, не изменяющим объема цементом с примесью желаемой минеральной краски; органическая, например, анилиновая краски для этой цели не годятся, выцветая со временем. Цемент смешивается насухо с чистым, промытым песком, по возможности с угловатыми, не окатанными водой песчинками, и затем смачивается водой до консистенции сырой земли. Сперва в форму, сделанную из гипса, дерева или чугуна, уколачивают тщательно слой в несколько сантиметров толщиной, состояний из более жирной смеси цемента с песком (поровну), вдавливая его рукой во все углубления; далее наполняют форму более тощей смесью и плотно уколачивают. Иногда, чтобы предохранить изделие от повреждений, особенно при преждевременном вынимании из формы, или при перевозке, — в бетон вкладывают железные проволоки, или проволочную стружку; многие, впрочем, избегают этих вкладок, опасаясь порчи изделия вследствие ржавления железа, когда влага будет проникать в трещины. Спустя несколько дней, изделие вынимают из формы и обрабатывают начисто, пока еще цемент не окончательно окреп; иногда, чтобы придать поверхности шероховатый вид натурального песчаника, ее протравливают соляной кислотой. Через несколько недель вещь совершенно готова и ее можно отсылать для постановки на место.

Таким образом, изготовляют целые фризы, капители, фигуры, балюстры и т. п. Как пример, можно привести архитектурную обделку пяти арок городской железной дороги в Берлине на Фридрихштрассе (ресторанъ «zirm Franzis-caner»), по рисункам арх. Кайзера и Гросгейма. Цементные украшения здесь прекрасно сохранились и не имеют никаких следов повреждений, не только от непогоды, но даже и от большого движения, существующего на этой улице.

К этой же категории относятся бетонные камни или квадеры с выпуклыми рустами на двух сторонах, в подражание грубо отколотой поверхности натурального камня; также искусственные камни употребляются для обделки рустами углов и пилястр на кирпичных фасадах; будучи дешевле натуральных, камни эти, в сравнении со штукатурными рустами, представляют ту выгоду, что не пачкают кирпичной облицовки и могут гораздо точнее передать характер естественного, грубо отколотого камня; кроме, того, укладывать готовые камни удобнее и проще, чем выделывать на месте всё эти профиля из штукатурки.

Искусственный песчаник или песчаный (мелкозернистый) бетон получают путем смешивания мелкого заполнителя (песка), вяжущего материала (цемента) и воды, укладки (распределения) и уплотнения смеси в форме. Получение изделий заданных размеров и формы с максимальной плотностью и равномерной структурой, обеспечивается различными способами формования: вибропрессование; штамповое прессование; уплотнение бетонной смеси трамбованием. Для каждой технологии требуется применение определенных составов бетона, обеспечивающих получение заданных свойств.
Наибольшее распространение в технологии мелкозернистых бетонов получил метод объемного вибропрессования. Это обусловлено наличием серийно выпускаемого высокопроизводительного формовочного оборудования для выпуска широкой номенклатуры изделий, возможностью организации производства с использованием небольших площадей, использованием местных материалов и отходов промышленности, получением готовых изделий с высокими физико-механическими характеристиками и повышенным спросом.
Уплотнение методом объемного вибропрессования заключается в том, что составляющим бетонной смеси придают механические колебания, в результате которых силы трения между частицами уменьшаются и бетонная смесь превращается в тяжелую жидкость, способную течь и заполнять весь объем формы. При этом амплитуда колебаний зависит от размеров крупного заполнителя, а продолжительность вибрирования от удобоукладываемости бетонной смеси. Формование жестких (полусухих) бетонных смесей осуществляется виброуплотнением при минимальном давлении. Таким образом, изготавливают тротуарную плитку, бортовой камень, стеновые камни и блоки, кирпич объемного вибропрессования и др. мелкоштучные строительные изделия, нашедшие широкое применение в строительной отрасли.

Если поверхность цементных украшений сделана из очень жирного теста, или (как это часто делается) если изделия отливаются из более жидкого материала, и образующееся при этом пузыри и раковины впоследствии шпаклюются чистым цементом, то поверхность будет плотнее остальной массы и впоследствии легко трескается от перемен температуры; в эти трещины забирается вода и, замерзая, разрывает изделие.

Обеспечить получение изделий не только заданных размеров и правильной формы, но и с максимально плотной и равномерной структурой возможно оптимальным подбором состава бетонной смеси и режима виброобработки. При равномерном уплотнении бетонной смеси происходит сближение зерен заполнителей и достигается хорошее сцепление межзернового пространства цементным тестом при удалении пузырьков воздуха. Создание плотной структуры бетона — гарантия его долговечности.

Заслуживают упоминания изделия берлинской фирмы «Ischyrota», изделия которой состоят из смеси цемента с песком, из которой во время формования искусственно извлекается воздух. Несколько фасадов в Берлине, отделанных подобным камнем, очень хорошо сохранились с 1888 года; единственный внешний недостаток такого камня заключается в неестественной гладкости его поверхности. С целью устранения этого недостатка, Мohles примешивал к цементу, вместо обыкновенного песка, толченый песчаник; его изделия имели большой успех на промышленной выставки в Ульме, в 1894 г., благодаря своему поразительному сходству с натуральным камнем.

Все описанные способы предполагают употребление готовых форм: строго же говоря, идеалом искусственного камня следовало бы считать такой состав, который в свежем состоянии было бы скульптору или лепщику легко обделывать от руки, и который на воздухе постепенно приобретал бы необходимую твердость. В этом направлении в последнее время сделано не мало открытий и усовершенствований. Так, в 1880 г. д-р Михаэлисъ получил привилегии на способ приготовления искусственного песчаника, основанный на свойстве влажного гидрата извести, под сильным давлением водяного пара, соединяться с кремнеземом и даже с такою устойчивой его формой, как кварц (песок). Это открытие вызвало много различных способов; между ними, например, можно указать приготовление так называемого «Hydrosandstein» из мелкого кварцевого песка, молотого известняка и гашеной извести, в деревянных формах. Особое внимание при этом обращается на тщательность машинного перемешивания всех составных частей между собой. Свежее сформованные глыбы можно тотчас же освобождать от форм и обделывать инструментами, что, разумеется, очень легко и удобно. Окончательно обделанные предметы поступают в камеры с кирпичными стенами, где в течение не менее восьми дней подвергаются попеременно действию горячего водяного пара и углекислоты. Из камер предметы выходят окончательно окрепшими, и могут быть отправляемы на постройку. Для изделий, требующих особенной твердости, к массе прибавляются силикаты.

Иногда на поверхности изделий из «гидро - песчаника» замечались беловатые налеты, по исследовании оказавшиеся состоящими из угленатровой соли. Можно предположить, что при соединениях, образующихся во время обработки паром в камерах, кремненатровая соль, находившаяся в сырых материалах, разлагалась с образованием едкого натра, который и обращался в угленатровую соль, выщелачиваясь на поверхность и, следовательно, оставляя внутри пустоты, — что, конечно, весьма нежелательно, так как уменьшается сопротивление камня морозу. Поэтому надо очень осторожно выбирать материалы для приготовления подобного продукта.

В Берлине есть несколько фасадов, отделанных таким искусственным песчаником, и до сих пор, очень хорошо выдержавших атмосферные явления; на берлинской выставке 1896 г. из него были сделаны бассейн большого фонтана и две фигурные группы. Один куб. метр этого материала стоит в Берлине 130—140 марок.

На описанном свойстве извести — прочно связывать зерна кварцевого песка при некоторых условиях, основано много последующих способов выделки искусственных камней, например, способы Авенариуса, Ольшевского-Пфейфера и др., составляющее предметы привилегии. Завод в Ингель-гейм, работающие по способу Авенариуса, примешивает к чистому песку 10% жженой, молотой извести и содержатся кремнезем минеральной краски; смесь поступает, в железных формах, в герметически закрываемый котел, где в течение 3 суток обрабатывается паром под давлением 3—4 атмосферы; в одной форме помещается несколько камней, отделенных один от другого вложенными в форму железными листами; по способу Олышевского листы эти только всовываются в массу и затем вынимаются, образовавшаяся же щель заполняется песком и так как здесь сцепление материала будет очень слабо, то впоследствии камень легко разделить на желаемое число частей (герм, привилегия №76542).

Вагонетка для перевозки камня

В способе Пфейфера (привил. №82785) сформованные камни, состоящие из смеси песка с гашеной известью, вводятся в котел на вагонетках уже без форм, а в нижней части котла, под вагонетками, помещается негашеная известь; закрыв котел, впускают в его нижнюю часть воду, причем известь гасится и образующееся при этом пары развивают необходимое давление. Погасившаяся известь идет в дело для приготовления следующей парии камней.

Неудобством при обработке камней в металлических котлах, или кирпичных камерах, является неизбежная конденсация водяного пара на стенках котлов или камер, вследствие чего температура в камере распределяется неравномерно. С целью устранения этого недостатка William Busche в Ньюпорте предложил (герм. прив. № 89734) пользоваться тонкостенными муфелями, снаружи имеющими вторые, дурно проводящие тепло стенки. При этом воздух, находящийся между теми и другими стенками, быстро принимает температуру, господствующую внутри муфеля, и на стенках последнего уже не происходить конденсации водяного пара.

Дороговизна обыкновенного кирпича, вызванная в последние годы повсеместной усиленной строительной деятельностью, не замедлила вызвать усиленный спрос на его суррогаты, а в том числе и на известково-песчаный или, как его иногда называют, — силикатный кирпич. В течение 1898—1901 года в Германии, Англии и России выдан целый ряд привилегий на различные, более или менее существенные видоизменения первоначального способа Михаэлиса; так, например, А. Байков предложил пользоваться вместо обыкновенной извести — гидравлическою, а нагнетание в котел углекислоты и водяного пара чередовать с образованием вакуума, и т. д. К сожалению, мы не можем здесь вдаваться в подробный обзор всех этих приемов.

Еще больше число способов изготовления искусственного песчаника, основанных на применении, для связи зерен песка, различных химических средств. Из них мы остановимся здесь лишь на способе Бертина (герм. прив. № 71298), основанном на применении фтористых солей, или плавиковой кислоты, вместе со стеклянным порошком, каменной мукой и щелочными землями. Пропорции отдельных составных частей могут быть различны, но всегда песка берется около 90%, а всех остальных примесей вместе — около 10%. Так, например, в случае мелкозернистого песка и стеклянного боя, сперва просеивают песок, мелко измалывают стекло и гасят известь; предполагая, что песок отсеян до наибольшей плотности, можно взять 4% стеклянной муки, 5% извести и 1% фтористых соединений. Определив предварительно, сколько потребно воды для получения достаточно влажной массы, приливают эту воду, с прибавкой плавиковой кислоты, к стеклянной муке, и оставляют в тепле, часто перемешивая; тем временем смешивают песок с известью и, окончательно, смешивают обе массы вместе. Полученную смесь можно набивать в формы или тотчас же, или спустя несколько дней; окрепшие изделия изымаются из форм и погружаются в холодную воду, к которой прибавлено около 1% фтористого натрия, калия, магния или аммония; спустя 3 — 10 суток, их вынимают из этой ванны, основательно промывают в тепловатой воде, и сушат. Если песок и стекло легко поддаются действию плавиковой кислоты, то можно не обрабатывать стекло кислотой предварительно, а просто примешивать в сухом виде фтористые соли до смачивания водою; дальнейшая обработка остается та же самая, только раствор фтористых солей для ванны берется более слабый.

Искусственный гранит (терраццо, гранито, гранитоид)

После песчаника, гранит чаще всего является предметом имитации, надо заметить, что сходство достигается в большинстве случаев далеко не совершенное, и подобный искусственный гранит вблизи обыкновенно вовсе не похож на натуральный. Лучше всего удается имитация, состоящая из толченого белого и черного мрамора с портландцементом.

Подобным же образом изготовляются и терраццовые, или мозаичные плиты, например, при устройстве полов, ступеней и т. п., причем толченый разноцветный камень, преимущественно мрамор, иногда базальт, гранит и т. п., втрамбовывается в слой цементного раствора; иногда цветные камешки образуют какой либо рисунок. Когда раствор окрепнет, ошлифовывают выдающееся камешки, куском грубого песчаника, обильно поливая водой, и затем шпаклюют замеченные углубления подкрашенным цементом. Далее, окончательно шлифуют более мелкозернистым песчаником, пропитывают поверхность маслом и наводят глянец смесью скипидара, воска, стеарина и окиси цинка, натирая ее холщевыми тряпками. Или же пропитывают шлифованную поверхность раствором водного стекла и полируют сперва пемзой, потом наждаком, поочередно с водным стеклом и квасцами, и окончательно — серой, или окисью цинка. Отдельные терраццовые плитки изготовляются в железных формах и на значительную часть своей толщины делаются бетонными.

«Гранито» представляет собой почти то же самое, но вместо мрамора берут или гранит, или отбросы, получаемые при добывании серебра из свинцовой руды. Гранитоидовые плитки, тождественные по составу с террацовыми, приготовляются при помощи сильного уплотнения в формах, путем встряхивания последних, что весьма увеличивает крепость изделий.

Кроме описанных, существует еще много подобных же способов; они направлены к тому, чтобы по возможности придать изделию твердую поверхность, прочность и внешнее сходство с натуральным камнем.

Технология искусственных декоративных камней, применяемых для архитектурной отделки конструктивных элементов зданий и сооружений, разделительных полос дорожных покрытий и др. основана на использовании обычного сырья (вяжущее, заполнитель, добавки, пигменты) и стандартного оборудования (смеситель, формовочное оборудование). Для получения глянцевой рабочей поверхности бетонных декоративных изделий, мало отличающейся по качеству от полированной поверхности натуральных камней, используют полимерные формы. Для получения фактуры, отвечающей архитектурному замыслу, поверхность заполнителей обнажают при помощи шлифования, скалывания фрезами.

Имитация камней для внутренней отделки

Подобные искусственные имитации красивых, большей частью редких и поэтому дорогих камней, например, некоторых сортов мрамора, преследуют главным образом декоративные цели при роскошной внутренней отделке помещений, и поэтому от них не требуется такой значительной крепости и сопротивления атмосферным влияниям, как от рассмотренных нами в предыдущей группе. Большей частью имитации эти приготовляются из пластичных, впоследствии отвердевающих масс — различных растворов, гипсового теста и др., хотя иногда для их получения пользуются и прямо мягкими природными камнями, подвергая их соответственной обработке.

Таков, например, «бельгийский черный мрамор», приготовляемый просто из шифера. Последний шлифуют песчаником и пемзой до получения ровной, бархатистой поверхности, сушат, нагревают и пропитывают смесью сажи с маслом в несколько приемов, пока камень не сделается из серого совершенно черным. Далее, его полируют последовательно наждаком, окисью цинка и воском со скипидаром, прибавляя к ним постоянно сажу. Получается совершенное подобие полированного черного мрамора; на этом камне, как на мраморе, можно вытравливать, или вырезать надписи и серебрить, их или покрывать позолотой.

В современном строительстве с целью уменьшения веса конструктивных элементов и улучшения теплотехнических свойств ограждающих конструкций, применяют легкие, ячеистые бетоны. Наиболее распространены легкий бетон на пористых заполнителях: керамзитобетоны, шунгизитобетоны, аглопоритобетоны, вермикулитобетоны, шлакопемзобетоны, перлитобетоны и др. Благодаря небольшой объемной массе, малой теплопроводности и достаточной прочности легкий бетон широко применяются в сборных бетонных и железобетонных конструкциях и изделиях. Хороший теплоизоляционный материал - особо легкий бетон (объемная масса до 500 кг/м 3 ), такой как пенобетон, полистиролбетон, в основном используемый для ограждающих элементов зданий и теплоизоляции.

Пресс для формования стеновых камней из полусухой смеси

Инфузорная земля по своей легкости также служить для фабрикации теплоизоляционных, пористых камней. Согласно привилегии д-ра Heinzerling'a (№ 71179) для цементирования инфузорной земли можно пользоваться особым клейким составом из 2 ч. картофельной муки с 2 ч. воды и 1 ч. калийного или натрового щелока; к этому составу примешивают столько инфузорной земли, сколько надо для получения пластичного теста. По способу д-ра Гроте (прив. № 55919) приготовляется искусственный туф, главную составную часть которого также представляет инфузорная земля, а вяжущим веществом служить гипс; отличительной особенностью способа является примешивание винного камня, углекислой извести и железного купороса, вследствие чего масса вскипает, становится пузырчатой и в таком состоянии отвердевает. Вес единицы объема такого камня может колебаться от 2,2 до 0,45, а, изменяя пропорции примешиваемых веществ, можно варьировать степень пористости, начиная от подобия костяному углю, и кончая сходством с крупноячеистой губкой. Камень Гроте легко режется пилой и не страдает от огня, но вряд ли обладает значительной крепостью, чтобы войти во всеобщее употребление при строительных работах.

Инфузорная земля или трепел, также трипел (нем. Tripel, от назв. города Tripoli - Триполи в Сев. Африке, иногда неправильно называют Kiеselguhr) - тонкопористая опаловая осадочная горная порода, рыхлая или слабосцементированная, очень лёгкая. Представляет скопления кремнеземистых панцирей диатомовых водорослей и других микроскопических организмов, встречающиеся в виде песчанистых масс, иногда довольно значительной мощности, в Люнебургской степи (в Ганновере), в Вестфалии, близ Берлина, в Богемии, неподалеку от Ричмонда (в Виргинии) и в некоторых других местностях. («Энциклопедический словарь» Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона).

Пробковые камни (коркштейны) в последнее время применяются очень часто, особенно при устройстве холодильников. Они приготовляются из мелко накрошенной пробки, являющейся отбросом при выделки пробки, смешиваемой с различными цементирующими веществами, прессуемой формах и высушиваемой при 120—150° Ц. Для связывания таких камней между собою служить гипсовый, известковый, или асфальтовый раствор. Пробковые камни очень легко режутся столярной пилой; по весу они почти в 6 раз легче обыкновенного кирпича. Против всякого ожидания оказалось, что они не воспламеняются и не боятся сырости.

Современным аналогом пробковых камней является полистиролбетон. Как и пробковый камень, полистиролбетон не горюч и не гигроскопичен. На сегодняшний день именно полистиролбетон несомненный лидер среди современных теплоэффективных строительных материалов, пригодных для возведения как самонесущих, так и несущих однослойных ограждающих конструкций. Использование полистиролбетонных стеновых блоков позволяет уменьшить: толщину стен, трудозатраты на возведение ограждающих конструкций, снизить потерю тепла за счет кладки стеновых блоков на клеевые составы. Таким образом, высокая технологичность, выигрыш в теплосбережении и шумоизоляции при отсутствии дополнительных финансовых затрат позволяют полистиролбетону быть лидером домостроения.

Среди камней, приготовляемых из отбросов различных производств, выдающееся место занимают шлаковые камни. Для металлургических заводов, на которых годами накопляются целые горы доменных шлаков, найти этим шлакам выгодное применение представляет чрезвычайно важную, иногда неотложную задачу. Расплавленный шлак гранулируется — выпускается из доменной печи тонкой струей в желоб, в котором течет холодная вода, причем шлак застывает в виде, мелких зерен, далее, его сушат. Другая часть шлака застывает в кусках, впоследствии раздробляемых на мелочь, которая сортируется просеиванием. Порошок, прошедший через сито, крупностью ячеек в 2 мм, вместе с гранулированными шлаками и известью поступает в бегуны, где смешивается с водою; из полученного раствора, с прибавлением 8 ч. гранулированного шлака, прессуются кирпичи. На заводе Georg-Marienliutte, например годовое производство шлакового кирпича достигает 7,5 миллионов шт.; в России подобное же производство существует на Екатеринославских заводах. Кроме, кирпича, из той же массы можно выделывать крупные квадеры, ступени и т. п.; если их по отвердении насечь киркой, то получается полнейшее сходство с естественным камнем.

Как на недостаток шлакового кирпича, указывают на его излишнюю пористость и на слабое сопротивление сжатию, которое несколько менее, чем обыкновенного кирпича; кроме того, прочность шлакового кирпича во время пожара еще не вполне доказана.

Выливая в холодную воду сразу значительное количество расплавленного шлака, мы получим пористую, пемзообразную массу, которая по охлаждении, режется пилой, и добытые таким образом камни могут служить для легких частей сооружения. О применении так называемых кислых, бедных содержанием железа шлаков в качестве материала для мостовых, составляющем особую отрасль промышленности, мы здесь только упомянем.

Особую группу искусственных камней образуют легкие камни из соломы, джутовых или кокосовых волокон, пакли, кожаных обрезков и т. п. отбросов, связанных большею частью каким либо магнезиальным цементом. Последний не всегда обладает постоянством объема и долговременной прочностью; происходит это оттого, что продажная магнезия содержит примесь извести, которая при обработке соляной кислотой образует хлористый кальций — весьма гигроскопичное соединение, жадно притягивающее воду; от этого, изделия, приготовленные на таком цементе, разбухают, трескаются и, вообще, портятся. Опыты д-ра Прейснера показали, что этот недостаток устраняется прибавлением кислой фосфорно - магнезиалъной соли. По способу Прейснера (герм. прив. № 88859), смешивают 10 ч. неочищенной соляной кислоты, крепостью в 22° Бомэ, с 5—10 ч. воды и 4—6 ч. жженой магнезии; полученный хлористый магний смешивают с так называемыми наполнительными веществами — песком, шпатом, баритом, мрамором, минеральными красками, древесными опилками и всякого рода растительными волокнистыми веществами, и затем прибавляют раствор кислой фосфорно - магнезиальной соли. Относительно погодоупорности подобного камня точных сведений не имеется.

Бумага в качестве материала для построек была впервые применена в северной Америке, где в 1857 г., в штате Висконсин был основан небольшой завод для этого производства. Бумага изготовлялась в виде толстых, плотных картонных листов в 2—3 кв. метра, весом по 30—100 килограмм; для наружных стен бумага покрывается соответствующими составами. Для полов к сухой бумажной массе, примешивается немного цемента, и масса доставляется в сухом виде на постройку, где смачивается, разравнивается и уплотняется катками, сушится и окрашивается под цвет дерева. Достоинство таких полов — отсутствие щелей, в которых скопляется обыкновенно пыль и всякий мусор. Из бумажной массы выделывают и кирпичи, с прибавкой цинкового купороса и некоторых других веществ, составляющих секрет завода; кирпичи эти прессуются под сильным давлением, а затем в течение 48 часов сушатся в печи при 100°. О прочности таких кирпичей также нет точных сведений.

В Германии бумажная масса для строительных целей применяется в виде так называемого папиролита, также доставляемого на работы в виде сухого порошка, для укладки полов на деревянном, кирпичном или бетонном основании. Папиролит крепнет в 5—6 дней; он предназначается главным образом для общественных зданий — школ, больниц, театров, рынков, церквей и т. п. Цена одноцветного папиролитового — 6 марок за кв. метр. Фирма Отто Ерапера в Эйнзиделе близь Хемница изготовляет также гладкий и рифленый папиролитовыя плиты различных рисунков, прессованные под сильным давлением. В огне папиролит не тлеет, а только обугливается; к сырости нечувствителен; стирается весьма мало. Материал этот можно не только резать, пилить и строгать, подобно дереву, но также можно и полировать, как камень.

Автор комментариев к главе «Искусственные камни»
книги «Промышленность и техника»
сотрудник МП «ТЕХПРИБОР» Коренюгина Н.В.

Технология изготовления строительных блоков без цемента

Песок берут речной, мелкий.

Предварительно его просеивают, добавляют молотый мел и тщательно перемешивают. Затем добавляют гашеную известь и каолин. Затем добавляют жидкое стекло и перемешивают до однородной тестообразной массы.

Формирование блоков: размеры блоков Вы можете выбрать сами (стандартный размер 360х260х125 мм). Для изготовления формы обычно служит дерево, но можно применять и другие материалы, форму можно сделать разборной.

Перед заливкой массы внутренние поверхности формы желательно смочить. Блоки можно изготавливать разноцветные с добавлением красителя. Добавляют цветной мел, порошок от размола красных кирпичей.

Вместо него можно добавить молотый кирпич. Данный тестообразный состав может быть применен в качестве раствора для соединения блоков в процессе строительства. Одним из существенных преимуществ данной технологии является высокая прочность блоков и возможность изготовления блоков с различными наполнителями (керамзит, опилки, шлак и т.п.) Возможность изготовления блоков любой формы и размеров,
армированных плит. Изготовление можно организовать прямо на месте строительства или в домашних условиях.
Технология изготовление строительных блоков и плит из отходов деревообработки

Прежде чем приступить к изготовлению плит и блоков, необходимо позаботиться о форме. Ее делают разборной, с крышкой. Давление на нее регулируют либо струбцинами, либо подбивая клинья. Когда форма готова, берут 3 части мелких стружек (лучше из-под механического рубанка), 1 часть песка, 2 части цемента и поливинилацетатный клей (ПВА) (1-2 чайных ложки на 1 л раствора).

Сначала все перемешивают в сухом виде. Затем делают раствор ПВА и добавляют его к сухой смеси.

Состав тщательно перемешивают до однородной вязкой массы (масса должна быть густой), которую затем укладывают в форму и выдерживают под давлением 3-4 суток. Потом форму разбирают, а полученный блок или плиту оставляют еще на неделю для окончательного затвердения. За сезон можно изготовить достаточно блоков и плит.
При наличии мастерской блоки можно делать круглый год. Части смесь брать объемные (можно брать массовые части).

На сайте есть:

Эта запись защищена паролем. Введите пароль, чтобы посмотреть комментарии.

Как сделать искусственный песчаник своими руками

Что бы сделать искусственный песчаник необходимы песок, жидкое стекло и соль. Ничего сложного в процессе нет. Старая, но малоизвестная технология. Почему я решил опубликовать эту статью?

История

Как то в беседе зашла речь о строительных материалах, которые, для удешевления строительства можно сделать самому. Мы стали перечислять виды подобных материалов, от обычной соломы, до глинобитной технологии. Жаркий спор развернулся вокруг преимуществ и недостатков подобных материалов: качество – ниже среднего, пожароопасность в случае нарушения технологии, дефицитность (оказывается, что и солома может быть в дефиците), трудоемкость производства подобных материалов и технологий, потери времени, необходимость длительной просушки строений, защите их от атмосферных осадков и дополнительной постоянной вентиляции стен, теплопроводность и т.д. Я, по профессии не строитель, в конце угасающего спора, задал вопрос: «А что вы знаете про искусственный песчаник?» Тема оказалась неизвестной, но время уже за полночь и посоветовал, кому интересно поискать информацию в Интернете. Но не тут-то было!

Что бы ткнуть носом в инфу — полез сам и поразился скудности выложенной информации – способ древний, а описано, будто рецепт «филосовского камня» — мутно и туманно! Хотя, припоминаю одно интервью по радио, в котором мужик жаловался корреспонденту, что в интернете «какими то структурами была стерта подробная информация о способах изготовления искусственного песчаника» ! Я тогда посмеялся над его словами – как вообще такое возможно? И порадовался, что у меня-то есть подробная технология! Но эти «какие то структуры» добрались и до меня в виде моей любимой собаки!

Мои потери

Была у меня заветная тетрадь, 44 листа записей разных «ноу хау», интересных химических реакций, идей, почти готовых к реализации в дело… Начал вести ее еще в студенчестве. Почему была? Да уже пять лет прошло, как ее съел Курт — моя немецкая овчарка! Очень тосковал по мне , когда я находился на вахтах, потому и грыз в клочья все, что пахло мною, когда оставался один – без присмотра близких! Для меня это самая большая утрата: разодранные вещи, книги можно купить новые, а записи… Говорят, что рукописи не горят, но мы даже не задумываемся , что с ними могут сделать любимые домашние питомцы! И была в тетради серия записей с описанием, рецептурой, фишками по теме искусственного песчаника. Толчок теме дала статья из журнала «Сделай сам», а дальше я начал рыть по спец. изданиям.

Технология искусственного песчаника

Речь пойдет о способе изготовления искусственного песчаника без цемента, в полевых условиях, без последующего обжига, с минимальными затратами денег на сырье и времени. Что нам потребуется? Из сырья:

Весь процесс в общих чертах

Песок, глина и жидкое стекло перемешиваются до однородной массы, затем формуется будущее изделие в формах и сразу помещается в ванну с раствором соли. Максимум 3 дня мокнет в ней и изделие готово!

Химизм реакции

подробно описывать не буду, кому интересно – Google в помощь! А своими словами: ионы двухвалентного кальция из раствора соли замещают собой ионы натрия из жидкого стекла, из-за чего это самое жидкое стекло превращается в быстротвердеющий гель, связывающий в монолит всю массу. В свою очередь, ионы натрия вынуждены уходить в водный раствор, превращаясь в хлорид натрия.

Как видите, весь процесс проходит в два этапа:

Замес массы и ее формовка.
Запуск химической реакции «окаменения» изделия в ванне.

Не следует их объединять в один процесс: не успеете промешать всю массу, как она окаменеет!

О рецептуре

Не обессудьте, восстанавливаю по памяти!

Песок : глина : жидкое стекло — 10 : 1 : 3(4).

Жидкое стекло обычно продается (в оптовых партиях) концентрированным, поэтому его можно развести водой пополам, но лучше 1 : 1/3(вода).

Хлористый кальций развести: на 1 литр воды – 300 гр соли.

Допустим: ванна 100 литров раствора. Чтобы выработать весь хлорид кальция – в ней можно замочить не более 330 кг изделий! Т. е., если вы берете 330 кг сухой смеси для теста (песок + глина без учета жидкого стекла ), то в ванне в 100 л раствора хлористого кальция, после замачивания изделий из этого количества песка, САМОГО ХЛОРИСТОГО КАЛЬЦИЯ уже не останется! В ванне будет уже раствор ХЛОРИСТОГО НАТРИЯ! Еще раз повторяю – восстановлено по памяти!

Где найти хлористый кальций? Лично мне в продаже в свое время он не попадался! Приходилось искать у дорожников, они его рассыпали по дорогам в гололед. Сейчас же с ним проблем нет!

Хлористому кальцию вполне можно найти замену! По условиям реакции необходима соль любого двух- или трехвалентного металла , то есть нас интересует в соли только ион металла, а кислотный остаток нам «по барабану». Трехвалентные соли попадались в продаже, да цены кусались! Кстати, нас интересуют только те соли, которые легко растворяются в воде! И наткнулся я в магазине для садоводов на удобрение «НИТРАТ КАЛЬЦИЯ» в пакетах по 10 кг – чем не замена: не дорогой (относительно), легко растворяется в воде, а самое главное – в отходе, после реакции в ванне, останется не хлористый натрий (куда его девать? Если просто вылить – «зеленые» наедут!) , а НИТРАТ НАТРИЯ! А это уже продукт, которому можно найти применение, хотя бы как удобрение! С нитратом кальция я не экспериментировал, просто даю идею.

О тонкостях процесса

Промешивать массу необходимо тщательно, что бы не осталось сухой смеси.
Нельзя давать массе сохнуть на воздухе – промесили, отформовали и сразу в ванну.
В ванне изделия должны быть покрыты раствором полностью.
Если изделия массивные – делайте их с внутренними полостями: они будут легче, расход сырья уменьшится, раствору соли будет проще проникнуть в глубь массива.

Если осталась неиспользованная масса – не беда: поместите остатки массы в полиэтиленовый мешок, вытесните воздух из мешка, плотно перевяжите и в тенёк, до следующего раза! Технология позволяет использовать вчерашние остатки со свежеприготовленным раствором на следующий день. Важно, чтобы масса не имела контакта с воздухом, он враг!

О прочности изделий из искусственного песчаника

Со временем искусственный песчаник становится крепче и уступает в прочности только базальту и граниту! А эти материалы считаются самыми твердыми в строительстве!

Бизнес на своем участке. Технология производства гибкого камня в гаражных условиях

Несколько лет назад в одной компании на строительной выставке взял образцы так называемого гибкого камня. Это мелкий кварцевый или мраморный песок со связующим. Как правило, используют акриловые полимеры. Благодаря их свойствам, материал получается гибким. А при использовании различных красителей, пигментов, можно создать рисунок, имитирующий мрамор или гранит.

На моих фотографиях представлены элементы из заколлерованного в разные цвета кварцевого песка.

И по строению плиток видно, что песчинки скреплены полимером без сетки. Изготовить такую плитку просто. Нужно перемешать чистый калиброванный кварцевый песок с пигментом и добавить в него полимер. Далее нанести на ровную гладкую основу тонкий слой и дать полимеру набрать прочность.

Это предложение акрилового клея от компании, кто разливает полимер в тару и продает под своей маркой. Для больших объемов производств выгоднее приобретать у производителей или их представителей в регионах.

Особо красивым гибкий камень получается, если имеет «прожилки» из других цветов, имитирующие срез каменной породы. Как этого добиваются?

Можно высыпать в ведро два объема песка с разным цветом (заранее заколлерованные, смешанные с пигментом). Руками взрыхлить эту массу и плохо перемешанный песок перенести на плоское основание. А можно сделать рисунок из песка вот в таком приспособлении:

Фанера и оргстекло. Между ними небольшой промежуток. Послойно насыпается песок разных оттенков, а потом переносится к месту нанесения камня. Стекло снимают. Далее на отрезок полотна от стеклохолста наносим слой акрилового клея:

Это можно сделать широким шпателем в форме. Важно, чтобы клей был не слишком густой и не слишком жидкий, имел толщину на полотне. Это полотно аккуратно укладываем на песчаный рисунок. Песок прилипает к клею. Прокатываем его резиновым валиком и убираем для полимеризации на стеллаж.

Самый простой и менее затратный способ – это производство гибкого камня из монотонной массы песка. Здесь не нужен стеклохолст, меньше всего уходит времени. А для имитации каменных пород нужно еще набить руку.

Технология производства гибкого камня в домашних условиях показана в этом мастер-классе:

В описании внутри видео есть ссылки на процесс изготовления оснастки для этой технологии.

Многие компании, кто производит гибкий камень, обучают этой технологии, продают фрашизу со своей поддержкой. Стоимость – от 75 тыс. руб. Но даже по таким роликам эту технологию можно освоить самостоятельно. Стоимость гибкого камня – от 800 руб./м2. Себестоимость – 100-150 руб./м2. Из-за ручной работы наценка держится на высоком уровне.

Ассортимент продукции из гибкого камня достаточно большой. Но я бы выделил фасадные материалы. Термопанели – это ЭППС с наклеенным на него элементами гибкого камня.

Читайте также: