結(jié)構(gòu)工程師考試知識點2017
石材銹斑的處理是作為結(jié)構(gòu)工程師必須掌握的知識點，也是一級結(jié)構(gòu)工程師考試的常考內(nèi)容，下面就和小編一起來學習學習吧!
一、銹斑的形成
銹斑主要是由石材中的鐵質(zhì)經(jīng)氧化反應(yīng)而成。鐵質(zhì)、水、氧是促成銹斑形成的三大要素。通常，我們按銹斑反應(yīng)層次的不同將其分成二大類：
(一)深層銹斑。很多石材品種特別是花崗石都含有一定比例的鐵質(zhì)成份，當這些鐵質(zhì)成份與水和氧充分接觸后，就會引起氧化反應(yīng)，生成銹斑。特別容易出現(xiàn)這種銹斑的石材如：美國白麻、山東白麻(小花)、銹石(板巖)等。另外，水泥中的堿質(zhì)在水的作用下與石材中的鐵質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，也會形成銹斑。
(二)表層銹斑。石材在開采、加工、運輸、安裝的過程中，表面與鐵質(zhì)物體接觸后留下少量鐵質(zhì)殘留物，這些鐵質(zhì)殘留物會與空氣中的水份、氧氣產(chǎn)生氧化反應(yīng)而生成銹斑。
二、銹斑的處理
銹斑的處理方法主要是采用除銹劑來進行處理。在進行除銹處理時，應(yīng)注意以下幾點：
(一)盡量避免采用草酸直接清洗石材銹斑，因為草酸只是簡單地把銹斑(Fe2+)氧化還原，被氧化還原的鐵離子仍具不穩(wěn)定性，很容易與空氣中的水和氧再次發(fā)生氧化反應(yīng)重新生成鐵銹，并且會隨著草酸水溶液的流動而進一步擴大銹斑的面積。這就是為什么采用草酸除銹時銹斑會越除越多、越除越大的緣故。
(二)選用除銹劑時，一定要選用質(zhì)量好的產(chǎn)品。因為好的除銹劑除了酸的成份以外，另外還加有適量的添加劑以保持氧化還原反應(yīng)中鐵離子的穩(wěn)定性。采用這種除銹劑處理過的銹斑即使不做防護處理，也能保持很長時間不會復發(fā)。相反，有些除銹劑只是一些酸的簡單混合液，不能保持氧化還原反應(yīng)中鐵離子的穩(wěn)定性，復發(fā)率高。
(三)由于組成大理石和花崗石的成份不同，性質(zhì)不一樣。大理石主要成份為碳酸鈣，呈堿性;花崗石的主要成份為二氧化硅，呈酸性。所以使用除銹劑時，一定要分清大理石除銹劑和花崗石除銹劑。花崗石除銹劑絕對不能用于大理石的銹斑處理。
(四)表層銹斑的處理時，只需用除銹劑在表面刷涂即可。有時，也可采用表層磨拋的方法進行處理;深層銹斑的處理相對要復雜一些，需要保持一定的劑量和反應(yīng)時間。有時還會需要重復使用才能達到理想的效果。
(五)石材在使用除銹劑施工后，建議再用清水清洗一遍，干燥后一定要用優(yōu)質(zhì)石材養(yǎng)護劑做好防護處理。目的在于徹底清除氧化反應(yīng)后的殘留物，防止再次發(fā)生氧化反應(yīng)。
三、銹斑的預(yù)防
銹斑的預(yù)防主要根據(jù)是對其形成的三要素：水、氧、鐵質(zhì)的有效控制來進行的。結(jié)合多年的治理經(jīng)驗，我們將銹斑預(yù)防的主要有效方法歸納為以下幾點：
1. 石材在施工以前，一定要采用優(yōu)質(zhì)石材養(yǎng)護劑對石材進行六面防護處理，阻斷石材內(nèi)鐵質(zhì)與水的接觸。
2. 盡量避免采用高堿性水泥進行石材的粘接施工，降低水泥中堿質(zhì)與石材中鐵質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的機會。
3. 盡量減少施工時水的使用量。
4. 避免鐵器(質(zhì))以及酸堿性物質(zhì)與石材的直接接觸。
5. 對含鐵質(zhì)較豐富的石材品種，建議采用干掛法進行施工，盡量避免濕式施工法。
鋼化玻璃
鋼化玻璃又稱強化玻璃。它是用物理的或化學的方法，在玻璃表面上形成一個壓應(yīng)力層，玻璃本身具有較高的抗壓強度，不會造成破壞。當玻璃受到外力作用時，這個壓力層可將部分拉應(yīng)力抵銷，避免玻璃的碎裂，雖然鋼化玻璃內(nèi)部處于較大的拉應(yīng)力狀態(tài)，但玻璃的內(nèi)部無缺陷存在，不會造在成破壞，從而達到提高玻璃強度的目的。
鋼化玻璃是平板玻璃的二次加工產(chǎn)品，鋼化玻璃的加工可分為物理鋼化法和化學鋼化法。
物理鋼化玻璃又稱為淬火鋼化玻璃。它時將普通平板玻璃在加熱爐中加熱到接近玻璃的軟化溫度(600℃)時，通過自身的形變消除內(nèi)部應(yīng)力，然后將玻璃移出加熱爐，再用多頭噴嘴將高壓冷空氣吹向玻璃的兩面，使其迅速且均勻地冷卻至室溫，即可制得鋼化玻璃。這種玻璃處于內(nèi)部受拉，外部受壓的應(yīng)力狀態(tài)，一旦局部發(fā)生破損，便會發(fā)生應(yīng)力釋放，玻璃被破碎成無數(shù)小塊，這些小的碎片沒有尖銳棱角，不易傷人。
化學鋼化玻璃是通過改變玻璃的表面的化學組成來提高玻璃的強度，一般是應(yīng)用離子交換法進行鋼化。其方法是將含有堿金屬離子的硅酸鹽玻璃，浸入到熔融狀態(tài)的鋰(Li+)鹽中，使玻璃表層的Na+或K+離子與Li+離子發(fā)生交換，表面形成Li+離子交換層，由于Li+的膨脹系數(shù)小于Na+、K+離子，從而在冷卻過程中造成外層收縮較小而內(nèi)層收縮較大，當冷卻到常溫后，玻璃便同樣處于內(nèi)層受拉，外層受壓的狀態(tài)，其效果類似于物理鋼化玻璃。
鋼化玻璃強度高，其抗壓強度可達125MPa以上，比普通玻璃大4～5倍;抗沖擊強度也很高，用鋼球法測定時，0.8kg的鋼球從1.2m高度落下，玻璃可保持完好。
鋼化玻璃的彈性比普通玻璃大得多，一塊1200mm×350mm×6mm的鋼化玻璃，受力后可發(fā)生達100mm的彎曲撓度，當外力撤除后，仍能恢復原狀，而普通玻璃彎曲變形。
鋼化玻璃是平板玻璃的二次加工產(chǎn)品，鋼化玻璃的加工可分為物理鋼化法和化學鋼化法。
物理鋼化玻璃又稱為淬火鋼化玻璃。它時將普通平板玻璃在加熱爐中加熱到接近玻璃的軟化溫度(600℃)時，通過自身的形變消除內(nèi)部應(yīng)力，然后將玻璃移出加熱爐，再用多頭噴嘴將高壓冷空氣吹向玻璃的兩面，使其迅速且均勻地冷卻至室溫，即可制得鋼化玻璃。這種玻璃處于內(nèi)部受拉，外部受壓的應(yīng)力狀態(tài)，一旦局部發(fā)生破損，便會發(fā)生應(yīng)力釋放，玻璃被破碎成無數(shù)小塊，這些小的碎片沒有尖銳棱角，不易傷人。
化學鋼化玻璃是通過改變玻璃的表面的化學組成來提高玻璃的強度，一般是應(yīng)用離子交換法進行鋼化。其方法是將含有堿金屬離子的硅酸鹽玻璃，浸入到熔融狀態(tài)的鋰(Li+)鹽中，使玻璃表層的Na+或K+離子與Li+離子發(fā)生交換，表面形成Li+離子交換層，由于Li+的膨脹系數(shù)小于Na+、K+離子，從而在冷卻過程中造成外層收縮較小而內(nèi)層收縮較大，當冷卻到常溫后，玻璃便同樣處于內(nèi)層受拉，外層受壓的狀態(tài)，其效果類似于物理鋼化玻璃。
鋼化玻璃強度高，其抗壓強度可達125MPa以上，比普通玻璃大4～5倍;抗沖擊強度也很高，用鋼球法測定時，0.8kg的鋼球從1.2m高度落下，玻璃可保持完好。
鋼化玻璃的彈性比普通玻璃大得多，一塊1200mm×350mm×6mm的鋼化玻璃，受力后可發(fā)生達100mm的彎曲撓度，當外力撤除后，仍能恢復原狀，而普通玻璃彎曲變形。
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