Тротуарная плитка изготавливается с использованием цементно-песчаной смеси, воды и различных добавок, включая пигменты (колеры), которые придают ей цвет. Колеры представляют собой специальные минеральные или синтетические красители, устойчивые к воздействию ультрафиолетового излучения, влаги и механическим нагрузкам. Замена колера на глину может существенно повлиять на прочность и износостойкость тротуарной плитки. Рассмотрим этот вопрос поэтапно.
1. Химический состав и свойства глины
Глина представляет собой природный материал, состоящий в основном из алюмосиликатов с примесями оксидов железа, магния, кальция и других элементов. Она обладает следующими характеристиками:
- Высокая пластичность в сыром виде.
- Способность изменять структуру при обжиге (высокие температуры).
- Низкая прочность в необожженном состоянии.
- Гигроскопичность (способность впитывать влагу).
Если глина используется вместо колера без термической обработки (обжига), она не будет обладать достаточной стойкостью к внешним воздействиям.
2. Роль колеров в составе тротуарной плитки
Колеры выполняют исключительно декоративную функцию — они окрашивают поверхность плитки без значительного влияния на её механические свойства. Однако важно отметить:
- Колеры химически инертны и не влияют на водопоглощение или пористость материала.
- Они устойчивы к ультрафиолету, что предотвращает выцветание плитки со временем.
- Не разрушаются под воздействием влаги или перепадов температур.
Замена колера на глину может привести к ухудшению этих свойств.
3. Влияние глины на прочность тротуарной плитки
Глина имеет совершенно другие физико-химические свойства по сравнению с пигментами:
- Увеличение пористости материала:
- Глина обладает высокой способностью удерживать воду, что увеличивает пористость цементного камня после затвердевания.
- Повышенная пористость снижает плотность материала, что приводит к уменьшению его прочности.
- Снижение адгезии:
- Глина может нарушить сцепление между частицами цемента и песка в смеси.
- Это ослабляет структуру плитки и делает её более хрупкой.
- Повышение водопоглощения:
- Глина увеличивает способность материала впитывать влагу.
- Это приводит к ускоренному разрушению плитки при циклах замораживания и оттаивания.
- Отсутствие устойчивости к ультрафиолету:
- В отличие от колеров, глина не обладает стойкостью к солнечному свету.
- Со временем это может привести к выцветанию поверхности плитки или изменению её цвета.
4. Влияние глины на износостойкость тротуарной плитки
Износостойкость определяется способностью материала противостоять механическим нагрузкам (трению) без разрушения верхнего слоя:
- Мягкость глины:
- Глина менее устойчива к истиранию по сравнению с цементным камнем.
- При использовании вместо колера она может образовывать слабые участки на поверхности плитки.
- Разрушение под воздействием воды:
- Из-за высокой гигроскопичности глины поверхность становится более уязвимой для эрозии под действием дождя или снега.
- Снижение долговечности покрытия:
- Тротуарная плитка с добавлением необожжённой глины быстрее теряет свои эксплуатационные характеристики при интенсивном использовании (например, в местах с высокой проходимостью).
5. Возможные способы минимизации потерь прочности
Если использование глины вместо колера неизбежно, можно предпринять следующие меры для минимизации негативных последствий:
- Обжигать глину перед добавлением в смесь для повышения её твёрдости и снижения водопоглощения.
- Использовать специальные гидрофобные добавки для уменьшения пористости конечного продукта.
- Увеличить долю цемента в смеси для компенсации снижения прочности.
Однако даже при этих мерах заменить специализированные пигменты полностью без потерь качества невозможно.
Замена колера на необработанную (необожженную) глину приведёт к значительному снижению прочности и износостойкости тротуарной плитки за счёт увеличения пористости материала, повышения водопоглощения и снижения устойчивости к механическим нагрузкам и атмосферным воздействиям. Даже обработанная (обожжённая) глина не сможет полностью заменить специализированные пигменты без ущерба для эксплуатационных характеристик изделия.
Как утеплить железную перемычку над окном чтобы не было мостика холода