Неметаллические конструкционные материалы.

Большинство таких материалов относится к обширному классу строительных материалов, из которых изготавливают (в числе прочих сооружений) многие технологические агрегаты и узлы централизованных (иногда и локальных) установок.

Для защиты конструкций от действия кислот (кроме плавико­вой и кремнефтористоводородной) используют изверженные по­роды — гранит, андезит, базальт, сиенит и др. Для защиты от действия щелочей применяют плотные осадочные карбонатные породы (известняки, доломиты, магнезиты). Хрупкость, твердость и дороговизна обработки таких материалов (природного камня) привели к созданию искусственного каменного литья, в том числе на основе вторичных промышленных материалов. Плиты из лис­тового шлакоситалла, например, с успехом используют как в агрес­сивных рабочих средах, так и при действии механических нагрузок. Спеканием глин и их смесей с минеральными добавками, а также спеканием ряда оксидов и других неорганических мате­риалов получают керамику, изделия из которой (кирпич, плитка, а также трубы) применяют для возведения многих самостоятель­ных сооружений и для защиты различных конструкций от воз­действия сильноагрессивных сред. Из керамики изготавливают

Абсорберы, емкости, насадочные тела, а так же различную арматуру. Иногда для этих целей используют фарфор.

К обожженным материалам относятся различные сорта шамот­ного и динасового кирпича — изделия из огнеупорных материалов, стойкие до 1000—1700 "С. Динасовый кирпич изготавливают из из­мельченного кремнезема (кварцитов) смешением с 2—2,5 % извести и последующим формованием, сушкой, обжигом. Шамот относится к группе алюмосиликатных огнеупорных материалов и состоит из глинозема (28—45 %) и измельченного шамота (заранее обожженной до спекания огнеупорной глины). Алюмосиликатные и кремнезе­мистые материалы составляют преобладающую часть (около 95 %) огнеупорных материалов. Их применяют для сооружения тепловых агрегатов и печей, в том числе для термических процессов перера­ботки и сжигания различных промышленных и бытовых отходов.

Из щебня и песка — природных материалов — изготавливают бетонные изделия. В качестве вяжущих веществ применяют раз­личные цементы или жидкое стекло (с добавкой ускорителей твердения). Кислотоупорный бетон стоек к воздействию органи­ческих и минеральных кислот (за исключением горячей фосфор­ной, плавиковой и кремнефтористоводородной), кислых раство­ров солей и агрессивных газов.

В строительных технологических сооружениях, в частности предназначенных для очистки сточных вод, наиболее часто при­меняют железобетон, в котором сочетаются два различных по свойствам материала — бетон (для сопротивления сжимающим усилиям) и сталь, предназначенная для восприятия растягиваю­щих нагрузок. В нашей стране создана единая номенклатура сбор­ных железобетонных элементов для монтажа почти всех емкост­ных сооружений и введена в действие серия «Унифицированные сборные железобетонные конструкции водопроводных и канали­зационных емкостных сооружений», в которой число типоразмеров конструкций сокращено до 120. Применение крупноразмер­ных типовых железобетонных элементов позволяет основную часть работ по возведению сооружений перенести со строитель­ной площадки на специализированное предприятие с высокоор­ганизованным технологическим процессом. На рис. 2.1 в качестве примера показаны железобетонные сооружения, в которых ис­пользованы типовые железобетонные элементы.

Для изготовления гидроизоляционных защитных и декоратив­ных покрытий, полов промышленных зданий, элементов подзем­ных сооружений, а также при ремонте бетонных изделий находят широкое применение полимербетоны и полимержелезобетоны. Композиции таких материалов составляют с использованием по­лимерных связующих (фурфуролацетоновых, полиэфирных, карбамидных, фураноэпоксидных и других смол). В некоторых случаях на поверхность готовых изделий из бетона или железобетона наносит слой полимерного материала, например листового поэлителена.

Высокой термической устойчивостью (до 400 °С) и химической стойкостью в органических и минеральных кислотах (кроме фос­форной и плавиковой) отличаются изделия из боросиликатного (термостойкого) стекла. Стекло используют как самостоятельный и футеровочный конструкционный материал, в частности для из­готовления трубопроводов, водомерных стекол, смотровых фона­рей и т. д. В строительных нормах указаны размеры стеклянных труб, фасонных частей к ним и параметры сред, которые можно транспортировать по таким трубам, перечислены отрасли народ­ного хозяйства, где наиболее целесообразно применять стекло.