Короблення, Фізичніта хімічні властивості азбестоцементу
Короблення азбестоцементних листових і плиткових виробів - наслідок нерівномірного розподілу в їхній товщі вологи, тобто окремий випадок вологості деформації виробу. Коробленню схильні не тільки азбестоцементні листи, але і майже всі плитки з силікатних тонкопористих із незамкнутими порами матеріалів. При змочуванні однієї сторони плиток, вирізаних з пісковику, андезиту, вапняку і сланцю, всі вони коробляться, причому піщаник навіть більше, ніж азбестоцементні плитки. Азбестоцементні листи коробляться значно більше, ніж плитки з природного каменю, головним чином через малу товщину і великі розміри.
Найбільш інтенсивно коробляться листи при поперемінному змочуванні та нагріванні однієї їх площини, тобто в умовах, в яких знаходяться покрівлі. Зовнішня поверхня азбестоцементного листа в обшивці або облицювання стін під впливом зміни вологості повітря приміщення поглинає або віддає вологу, що також призводить до жолоблення листа, хоча і значно менше, ніж при безпосередньому змочуванні.
Ми вже зазначали, що жолобленню піддаються тонкі плитки з дрібнопористих природних каменів. Але якщо такі плитки поступово омиваються повітрям змінної вологості, то форма їх не змінюється, тоді як азбестоцементні листи в цих же умовах, хоч і незначно, але коробляться. Це пояснюється нерівномірною щільністю відформованих азбестоцементних листів. Перші шари, що накладаються на тверду поверхню форматного барабана, щільніше, ніж наступні. Внаслідок цього щільність шарів азбестоцементного листа зменшується за його товщиною від гладкої сторони (перших шарів, накладених на форматний барабан) до нерівної з відбитком сукна. Нерівномірна щільність азбестоцементного листа зумовлює різну швидкістьпоглинання та віддачі вологи протилежними його площинами навіть у тому випадку, коли обидві площини омиває повітря однакової вологості та температури.
В результаті короблення плоский азбестоцементний квадратний лист стає куполоподібним; прямокутний плоский лист набуває форми слабовигнутого корита; плоска, довга, вузька пластинка, вирізана з азбестоцементного листа, із-за рівномірного набухання його змоченої поверхні згинається по дузі кола постійного радіусу, що характеризує жолоблення азбестоцементу, з якого виготовлений лист. Для отримання достатньо точних даних довжина площини, що випробовується, повинна не менше ніж в десять разів перевищувати її ширину. Якщо ми хочемо визначити максимальну величину короблення досліджуваного матеріалу, яку характеризує мінімальний для нашої пластинки радіус короблення, її слід попередньо висушувати при 105° С. Щоб запобігти затіканню води на нижню поверхню пластинки, її кромки по всьому периметру необхідно промазати густим маслом, наприклад тавотом , і покласти її на дві призми приладу для випробування плиток на короблення, схематично показаному на рис. 75, а. Після змочування верхньої поверхні пластинки остання негайно почне згинатися. Заміряючи періодично стрілку короблення, найбільшу її величину позначимо через см, а відстань між призматичними опорами l см, як це показано на рис. 75. З малюнка випливає: ab2 = ab2 + Оа2; але Ob = r - радіусу вигнутої платівки; ab = 1/2 - половина відстані між призмами приладу, та оа = r - s.
Отже:
Профільовані листи, в тому числі і хвилясті, коробляться переважно в поперечному напрямку, а в поздовжньому значно меншевнаслідок більшого опору вигину.
Величина жолоблення, яку характеризує ступінь зміни первісної форми листа, зростає до певної межі. Після того як вода підходить до протилежної площини листа і він рівномірно зволожується, дію води, що розклинює, поширюється по всьому його об'єму, лист поступово випрямляється і може навіть придбати колишню форму. Але можливо, хоча вже й незначною мірою, короблення в протилежному напрямку, коли увігнута колись сторона стає дещо опуклою.
На рис. 75 б показана крива короблення азбестоцементної вузької плитки, що лежить на двох горизонтальних паралельних нерухомо закріплених опорах. Верхня площина цієї плитки змочувалась водою.
По осі абсцис на цій діаграмі відкладався час t від початку змочування плитки, а по осі ординат - стрілка жолоблення s, тобто величина прогину плитки. З цієї діаграми ми бачимо, що плитка починає коробитися негайно після її змочування і верхня її площина стає опуклою. Спочатку процес протікає дуже бурхливо, потім сповільнюється, і стріла прогину через h = 15 ÷ 25 хв досягає максимуму. Після цього пластинка випрямляється і в ряді випадків через t2 хв згинається в протилежному напрямку, тобто її площина, що змочується, стає увігнутою. Частіше ж зворотного вигину пластинки не відбувається, і її площина, що змочується, залишається опуклою, хоча величина її прогину становить лише невелику частку максимальної величини стріли короблення. Іноді відновлюється первісна форма платівки. При повному водонасиченні, як зазначалося, лист випрямляється, але дещо збільшується у розмірах внаслідок набухання.
Короблення - великий недолік азбестоцементних листів, особливощо використовуються для виготовлення великорозмірних будівельних деталей та деталей, що укладаються в покрівлях. При жорсткому кріпленні листів до опалубки, решетування або прогонів і несприятливих умовах (частих дощах, що чергуються з інтенсивним нагріванням сонячними променями) напруги, викликані коробленням, за наявності початкових напруг, наприклад від затягування кріплення, можуть перевищити межу міцності листа. В результаті на аркуші з'являться тріщини. Найчастіше вони виникають на більшерозмірних хвилястих азбестоцементних листах і, особливо, в безгорищних покриттях промислових будівель, в яких встановлені печі (або інші джерела тепла), що виділяють велику кількість тепла. У цих умовах верхня поверхня листа змочується, а нижня - підсушується, і викривлення виявляється особливо сильно.
Шкідливі наслідки викликає короблення листів у зовнішній та внутрішній обшивці та облицювання стін. У цих випадках воно порушує кріплення в місцях стиків листів і псує зовнішній вигляд облицювання.
На інтенсивність жолоблення азбестоцементу впливає також і режим його витримування при твердінні. Пропарювання виробів знижує інтенсивність жолоблення азбестоцементних виробів. Менше коробляться азбестоцементні листи з цементу, що містить до 30-50% дрібно змеленого кварцового піску (тобто на піщанистому цементі), і запарку в автоклаві. На 20-30% знижує інтенсивність короблення та пресування листів.
Значно знижує вологісні деформації та викривлення азбестоцементних листів просочення їх милонафтом, покриття стеарино-парафіновою емульсією або кремнійорганічними складами.
Набухання і короблення азбестоцементних листів майже повністю усувається, якщо їхня поверхня покрита водонепроникними лаками або емалями.