Как повысить прочностные характеристики тротуарной кафельной плитки?

На сегодняшний день вид современного и цивилизованного города, как в Европе, так в и нашей стране, невозможно себе представить без такого элемента, как кафельная плитка, широко использующаяся в обустройстве открытых площадок, пешеходных дорожек и прочих объектах общего пользования.

Во многом именно благодаря кафелю улицы смогли получить новый привлекательный и практичный облик, а архитекторам и оформителям стал доступен эффективный декоративный инструмент, с помощью которого легко, быстро, надежно, и главное – с минимальными финансовыми и трудовыми затратами можно изменить внешний вид любого объекта.

Высокий спрос на кафель обусловлен уникальными характеристиками данного материала, среди которых в первую очередь необходимо отметить ее долговечность, которая по данному критерию в несколько раз превосходит такой распространенный для наших улиц материал, как асфальтобетон. В сравнении с цементным бетоном, асфальтовый бетон может менять свои прочностные показатели в зависимости от температурного режима. Так, при температуре окружающего воздуха в 20 градусов Цельсия, максимальный коэффициент прочности асфальтобетона составит 2,5-3,0 мега Паскаль, в то время как при повышении температуры до 50 градусов Цельсия данный показатель снизится до 1-1,3 мега Паскаль. С кафельной плиткой таких "метаморфоз" не происходит, и ее прочностные характеристики всегда находятся на высочайшем уровне, вне зависимости от температурных показателей окружающего воздуха. Также в пользу выбора кафельной плитки следует еще добавить, что данный материал способен придать внешнему виду тротуаров бесподобный эстетический вид, давая возможность их оформить практически в любой цветовой расцветке.

В тот же момент стоит заметить, что сейчас наблюдается тенденция по ужесточению требований, которым должна соответствовать качественная кафельная плитка для облицовки. При этом одним из основных среди этих требований является прочностные характеристики на сжатие, которые должны иметь высокие показатели уже на самых ранних сроках производства кафеля, то есть на третьи и седьмые сутки, когда прочность еще не достигла своего максимума, однако уже должна иметь соответствующее значение. Данное требование в свою очередь обусловило повышение затрат на транспортировку такой продукции. Больше всего трудностей в этом вопросе испытывают производители Дальнего Востока, так как в данном регионе в производстве кафеля используется преимущественно амурский песок, зернистость которого не позволяет получить готовую продукцию с классом ниже В25 для тротуарного кафеля.

Повышение прочности тротуарной кафельной плитки

Решить существующую проблему с низкой прочностью кафеля на его начальном периоде после укладки возможно несколькими способами, где наиболее распространенными являются:

Наибольшим спросом пользуется первый способ, при котором прочность структуры тротуарного кафеля повышается за счет введения наполнителя вместо определенной части песка.

При проведении испытаний на прочность в качестве испытуемого материала использовались отходы при производстве кафеля. На основе разноподвижных смесей, отличающихся между собой концентрацией золы (0%-20%), изготавливались напольный плитки мелкозернистого бетона формата 20х20 с применением технологии прессования. Отвердевание прессованных образцов происходило в нормальных влажностных условиях, а испытания на прочность осуществлялись на третьи, седьмые и двадцать восьмые сутки.

По результатам проведенных исследований был сделан однозначный вывод, что даже при увеличении концентрации воды по отношению к цементу, в качестве компенсатора водопотребности для смесей с золой, которые выполняла роль наполнителя песка, происходило повышение прочностных характеристик мелкозернистого бетона.

Для образцов 28-суточного возраста повышение прочностных характеристик происходило за счет увеличения концентрации золы взамен снижения концентрации песка. Так, при взаимной замене золы на песок в 15-процентном соотношении прочность на сжатие продукции повысилась практически в полтора раза, а для образцов, где замена золы на песок составила 20%, коэффициент прочности повысился в 1,6 раза. В то же время при замене золы на песок в 10 соотношении, образцы с 28-дневным возрастом повысили свою прочность только на 1,2 раза.

Для раннего возраста плитки (третьи и седьмые сутки) повышение в составе кафеля золы взамен песка имеет не такой выраженный характер. Так, замена на 10% дает эффект для 3-х суток только на 63%, а для 7-х суток это же показатель составляет 82%. Последующее повышение концентрации золы в смеси приводит, наоборот, к понижению прочности.