Кирпич гиперпрессованный колотый

Кирпич гиперпрессованный колотый нравится многим за счет фактурной поверхности образующей уникальный фасад здания. Колотым кирпичом принято называть искусственный камень в виде бруска прямоугольной формы, стандартных размеров с удаленной фасадной частью.

Вообще, первоначально, сырьем для изготовления кирпича, служила глина. Сегодня керамический кирпич также пользуется в строительстве огромной популярностью, однако его обработка для создания колотой фактуры не выполняется.

За сотни лет своего существования обычного кирпича, этот материал не только совершенствовался, но и видоизменялся — придумывались новые технологии, использовались иные материалы. Так, к примеру, из песка и извести стали делать силикатный кирпич, подвергая его обработке в автоклаве. Силикатный кирпич также может иметь колотую фактуру. Но, пожалуй, самый молодой из всех видов искусственных камней — гиперпрессованный кирпич, не так давно появившийся на отечественном строительном рынке. Именно этот кирпич стал идеальным материалом для создания рваной фактуры.

Кирпич гиперпрессованный колотый в основном используется как декоративный облицовочный материал, которым обкладывают дома и ограждения сочетая с гладким облицовочным кирпичом или вообще с другими материалами. Благодаря исключительной прочности и плотности, рваный гиперпрессованный кирпич не только придает фасадам привлекательный вид, но и укрепляет конструкции и надежно защищает стены от атмосферных осадков и температурных колебаний.

Производственный процесс изготовления гиперпрессованного колотого кирпича коренным образом отличается от всех, известных ранее, технологий — обжига, обработки насыщенным паром под давлением, вибропрессования, литья и т.д. Подготовленное сырье из известняка, цемента и красителя, под высоким давлением пресса формируется в бруски, на молекулярном уровне образуя структуру природного камня. После созревания на специальном оборудовании происходит колка брусков-заготовок согласно установленным размерам. На выходе, производитель получает кирпич гиперпрессованный колотый, имеющий большое сходство с натуральным камнем по высокой прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.

Гиперпрессованный рваный камень относится к сейсмоустойчивам материалам с минимальной маркой прочности М-150. Для примера скажем, что керамический кирпич марки М-100 успешно используют даже при строительстве многоэтажных домов.

Колотый гиперпрессованный кирпич отличается точностью размеров, что позволяет выполнять его кладку с минимальным расходом раствора. Работу каменщиков облегчает отсутствие необходимости расшивки швов в ходе кладочных работ, что также благоприятно отражается на стоимости рабочей силы. Причем заметим, что прочность сцепления гиперпрессованного кирпича с кладочным раствором на 90% выше, чем результат, образуемый при работе с керамическим кирпичом. По факту, после высыхания, стена из колотого гиперпрессованного кирпича, становится единым монолитом.

Морозостойкость колотого гиперпрессованного  кирпича — это показатель его жизнеспособности. Данный параметр дает понять, сколько циклов замерзания и оттаивания, способен выдержать кирпич без разрушений. Обычно марка морозостойкости колотого гиперпрессованного кирпича — F-50, F-100, F-150 и выше.

Архитектурная выразительность современного города в значительной степени определяется формой и цветовой гаммой зданий и сооружений, характером ландшафтного дизайна - экстерьером улиц и площадей, парков, скверов, придомовых территорий. Важным компонентом создания архитектурной среды является элементы ландшафтного дизайна - заборы, ограждения, фасады зданий, лестницы и лестничные площадки, а также малые архитектурные формы. Многообразие современного дизайна города, а также долговечность и надежность элементов архитектурной среды существенно зависят вид вида использованных строительных материалов и изделий, в свою очередь, могут быть получены с помощью ресурсосберегающих технологий.

Исследования в области получения недорогих материалов с высокими декоративными свойствами обусловлена ​​растущей потребностью в современных качественных материалах для ограждающих конструкций, которые способствуют созданию комфортных и безопасных условий существования человека. Часто для получения долговечных ограждающих конструкций применяют природные каменные материалы, требует решения ряда экологических и экономических вопросов. Решение таких задач возможно за счет применение бетонных элементов в виде гиперпрессованных облицовочных кирпичей, блоков и камней для возведения заборов и устройства фасадов зданий, выполняют одновременно конструкционную и облицовочный функции, и при обеспечении достаточной надежности и долговечности не требуют декоративной штукатурки и дополнительного ухода. Поэтому к изделиям такого назначения предъявляют требования не только по функциональности, но и определенных эстетических свойств.

Получение декоративных гиперпрессованных облицовочных изделий скальной фактуры для ограждающих конструкций возможно при применении сплиттерной установки раскалывания. Для этой цели необходимо получение прессованного кирпича с высокими физико-механическими свойствами (прочность при сжатии не менее 25 МПа) и достаточной однородностью, которая обеспечивает хрупкий характер разрушения при раскалывании изделия и получения необходимого рельефа поверхности, который характеризуется высотой больше 2 мм. Достаточная прочность, морозостойкость и долговечность фактурных изделий достигается применением технологии гиперпрессования жестких бетонных смесей, тщательным подбором состава смеси с применением модифицирующих добавок, в том числе комплекса, содержащего пластификатор и наполнитель в виде микродоломита.

Введение доломитового заполнителя и микродоломита позволяет также получить фасадные изделия светлых тонов без использования белого цемента. Гиперпрессованный облицовочный кирпич с колотой фактурой, которая напоминает природный камень, полученный по данной технологии, характеризуется достаточной долговечностью, поэтому его целесообразно применять для облицовки фасадов, устройства заборов, колонн и других конструкционно-архитектурных элементов зданий и сооружений.

Получение определенной декоративной выразительности бетонных изделий для ограждающих конструкций можно достичь путем предоставления им различных форм, цветов и фактур. Предоставление характерной фактуры бетонных изделий, в том числе такой, что напоминает природный камень, осуществляется с помощью следующих методов декоративной обработки кирпичей и блоков:

• раскалывания гиперпрессованной заготовки с помощью колуна (сплиттерная установка) для получения эффекта “рваный кирпич”;
• дробеструйная обработка, выполняемая после созревания песчано-цементных изделий в течение суток их поверхность отражается дробью, открывая цвет и фактуру гранитного мелкого щебня;
• фрезерование;
• ударно-молотковая обработка;
• отмывание и обработка бетонных изделий щетками непосредственно после их формирования.

Современным методом получения открытой фактуры гиперпрессованного кирпича, характеризующаяся неравномерной шероховатой поверхностью с глубиной рельефа до 1 мм, является обработка стальной дробью изделий после набора ими необходимой прочности. Обычно такую ​​технологию применяют при реставрации изделий, имеющих прочность не менее 30 МПа.

Наиболее распространенным способом получения скальной фактуры бетонных изделий с рельефом высотой более 2 мм является раскалывания с помощью гидравлического колуна для кирпича. Таким способом придают фактуру гиперпрессованным облицовочным кирпичам и блокам для отделки фасадов зданий.

Анализ информации о придании определенного цвета и фактуры облицовочным бетонным изделиям свидетельствует о том, что для получения бетонных изделий светлых тонов и более ярких цветов в состав бетонной смеси можно использовать не только белый цемент, но и карбонатный наполнитель. Добавление в состав смеси гиперпрессованного кирпича карбонатного наполнителя вместо 10% портландцемента, а замена гранитного песка фракции 2,5-5 мм (40%) доломитовой фракции 2,5-3 мм способствует повышению прочности изделий на 6,5% без уменьшения его водостойкости и морозостойкости.

Исследование возможности замены части портландцемента микрокальцит МК 100 с сохранением физико-механических свойств бетона показали следующее:

Микрокальцит характеризуется средним размером частиц 100 мкм, является неактивным к действию воды, вследствие чего замена части портландцемента микрокальцит не приводит к изменению водопотребности бетонной смеси.

Замена портландцемента микрокальцит в количестве от 0 до 40% от массы цемента при определении прочности бетонов через 7, 14, 21 и 28 суток показала, что введение микрокальцит МК 100 в количестве 20% способствует повышению прочности на всех этапах твердения.

Введение 30% микрокальцита МК 100 позволяет получить марочную прочность, равную прочности бетона на чистом портландцементе, причем наблюдается улучшение однородности пор и уменьшение их размеров.

Таким образом, введение карбонатного наполнителя в состав гиперпрессованного облицовочного кирпича положительно влияет на показатели прочности и способствует уплотнению и уменьшению пористости цементного камня, повышая физико-механические свойства бетона. При этом повышается прочность бетона при одновременном снижении расхода портландцемента, что позволяет решить вопрос ресурсосбережения и экологического состояния окружающей среды.

Наполнители вводят также с целью корректировки фракционного состава заполнителя, предоставление бетонным смесям определенной удобоукладываемости, снижение деформаций усадки. В качестве наполнителей, при производстве гиперпрессованного кирпича, можно вводить микродоломит МД-100 (аналог МИДОЛ®) с размерами частиц 100 мкм - это фракционированное марка мелкодисперсной доломита, который в сочетании с белым цветом и минимальным уровнем желтизны позволяет экономить белые пигменты и вяжущие вещества.

Исследованиями показана достаточная прочность сцепления цементного теста с карбонатными породами, связано с тем, что с одной стороны наполнитель повышает плотность полученного камня, с другой - образуются гидрокарбоалюминаты кальция или магния, которые являются достаточно прочными и устойчивыми.

Дедоломитизация, которая может протекать параллельно, не относится к реакций, приводящих к расширению и поэтому существенно не влияет на формирование прочности материала и характера разрушения материала, в том числе при получении колотой фактуры лицевой поверхности кирпича.

Таким образом, приведенные данные подтверждают возможность применения карбонатного наполнителя в составе гиперпрессованного колотого облицовочного кирпича для достижения необходимых свойств и с возможностью экономии портландцемента.

Известно, что получение качественной поверхности с колотой фактурой прессованных кирпичей и блоков связана с в первую очередь с получением бетона повышенной прочности и однородности. Бетон, который имеет достаточную прочность, характеризуется определенной хрупкостью и только в таком состоянии его можно подвергать раскалыванию с получением качественной рваной фактуры и отсутствием брака.

При расколе гиперпрессованного изделия сначала создается сжимающие напряжения в локальной зоне между верхним и нижним ножом установки, затем создаются растягивающие напряжения клином верхнего ножа. Теоретически разлом должен проходить по концентрации напряжений, то есть по плоскости, образованной линиями двух ножей, но практически он идет по точкам наименьшего сопротивления растягивающие напряжения. Если состав прессованного изделия неоднородный или отсутствует необходимая прочность, то возможно разрушение изделия в непредвиденных областях. Если изделие имеет низкую прочность, то между ножами создается не плоскость концентрации напряжений, а объемная область напряжений.

Таким образом, для правильного раскалывания изделия и получения хорошей колотой облицовочной поверхности, нужна в первую очередь однородная структура строительного материала. Итоговая однородность гиперпрессованного кирпича определяется не только определенным составом смеси, но и качественным перемешиванием.

Новым направлением в производстве качественного окрашенного гиперпрессованного кирпича является использование «Премикса» - заранее изготовленной гомогенной смеси белого или серого цемента и пигментов (от 1 до 3 цветов), иногда - также вводят часть воды для затворения и добавки. С этой целью используют ротационно пульсационные смесители принудительного действия, в которых смесь подвергают динамическому воздействию, способствующему смешиванию диспергированных частиц и высокой гомогенизации смеси. Последнее может оказывать влияние на получение качественного облицовочного гиперпрессованного кирпича колотой фактуры.