Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






J — бункер; 2 — барабан; 3 — выгрузочное отделение 2 страница






[ Важнейшей характеристикой качества бетона является морозо-гойкость. По этому свойству бетоны маркируют: F50, 75, 100, 150, 200, 300, 400 и 500. К невыдержавшим установленного маркой чис-в циклов замораживания при температуре —15...20°С и оттаива-ня при температуре -f-15... 20°С (по стандарту) относятся бетон-Ые образцы, которые теряют более 5% по массе за время испыта-|й (эта оценка только для дорожных бетонов), а в прочности I сжатие — более 15% от ее первоначального значения. По стан-|рту для сравнения принимается прочность образцов в так на-|1ваемом эквивалентном возрасте, определяемом с учетом про-[Ьпжительности твердения.

j Бетон разделяют на марки и по водонепроницаемости, что имеет Юбое значение, когда в эксплуатационных условиях бетон подвер-< ен длительному контактированию с водной средой. Проверка пол-ifi водонепроницаемости (или иногда водопроницаемости) произ­водится в лаборатории путем воздействия напора воды на образец рлиндрической формы и толщиной 15 см при различных гидроста-Вческих давлениях, выражаемых в Па (от 2-Ю5 до 12-105). При­нты следующие марки: W2, 4, 6, 8, 10 и 12, которые особенно |жно учитывать при проверке качества бетона для труб, гидро-ёхнического и других видов тяжелого бетона.

L Непроницаемый бетон может оказаться проницаемым при бо-^е высоких* давлениях воды или при жидкостях, которые более Сдвижные, с меньшей вязкостью, например легких нефтепродук-IX. В таких случаях повышают непроницаемость бетона введе-Йем уплотняющих (например, алюмината натрия) и гидрофоби-Ёрующих добавок, употреблением защитных синтетических пле-№. Фильтрация нефтепродуктов снижается при добавлении в бе-Жную смесь хлорного железа или других проверенных добавок., ля всех жидких сред фильтрация затруднена при использовании |бетоне расширяющегося портландцемента.

j. Подобно другим бетонам на основе неорганических вяжущих Ццеств, тяжелый бетон при оптимальных структурах полностью


-^, * ^ ^ So, - tela

 

§ W а.   е. -в
       
      * 1
    о, с  
«& - X. Я .X £ S
  X Ж ^ г ь-
  л  
§ «- Ъ СП г X *•* о a с га
*ь-   ш ж £ *
Й X    
Са- а    

 

< ъ- Я

5 «

с a. s

4j 31

Э- ЕС — О а П

а

о. х в-= **

Ч X

£ 2 -0 ч г ь.

о* а, и

&? £

«О

I 8.

* kl

 

=* Ж

И

хеш о —

Й с

О «' о

iii

ч * 5 I г.

 

с о. i

Си £ -


эдчиняется закону створа (рис. 10.8) и другим общим закономер-Чтям. В отношении механических свойств действует закон проч-h: ти оптимальных структур: произведение прочности бетона на Гепенную функцию фазового отношения (В/Ц) есть величина пос-)янная.

Этой постоянной величиной служит аналогичное произведение

гментного камня на его водоцементное отношение при оптималь-

эй структуре, возведенное а ту же степень. Показатель степени п

обоих случаях отражает влияние заполняющих компонентов и

5щую степень дефектности структуры бетона.

я:

Из закона прочности оптимальных структур и формулы (5.2) 1едует обшая формула прочности бетонов:

Я«=

(10.6)

где До —прочность цементного бетона оптимальной структуры, вы­раженная любой ее характеристикой (предел прочности при сжа­тии, предел прочности при растяжении центральном или изгибе? т. п.); Яи- — прочность цементного камня оптимальной структу-)ы, выраженная той же характеристикой, которая была принята 1ля оценки прочности цементного бетона (и в том же возрасте); х — отношение фактической величины В/Ц бетона к В-/Ц цементного

Е

" ".амня оптимальной структуры; оно равно отношению усредненных олщин (6, б*) пленок водной среды в свежеизготовленных мате­риалах, т. е. х=В/Ц/В*/Ц = й/й*; «— показатель степени, отражаю­щий влияние качества заполняющих материалов, дефектов струк­туры на прочность бетона; Я* — экстремум в зависимости R = •& *[{В/Ц), определяется опытным путем.

Щ Для исходных материалов, применяемых в цементном бетоне, принятой технологии изготовления бетона с ее конкретными па­раметрами и режимами все члены формулы (10.6) имеют вполне [определенный физический смысл. Из формулы следует, что повыше­ния прочности бетона можно достигнуть, во-первых, путем все­мерного увеличения Яц* — введением химических добавок типа ка­тализаторов или поверхностно-активных веществ, увеличения со-Ьержання кристаллической фазы на стадии твердения, дополни­тельным помолом, переходом на более высокие марки вяжущего Др. Из формулы (10.6) следует также, что для той же цели требу­йся уменьшать значение реального В/Ц и показателя степени п. (ервое достигается с помощью пластифицирующих и суперпласти-(Шцирующих добавок, интенсификацией перемешивания смеси или фугими мерами, снижающими толщину пленок водной среды на р«*рдых частицах цемента или другого вяжущего; второе достига­ется фракционированием и промывкой заполнителя, составлением плотных смесей, применением кубовидного крупного заполнителя ■ активированием поверхности зерен и т. п. Большой резерв повы­шения прочности заключается в оптимизации технологических


переделов, особенно режимов уплотнения при формовании и обра­ботке отформованных изделий и конструкций.

КШлШа
0, 20 0, 28
Рис. 10.9. Гиперболические кри­вые прочности бетонов оптималь­ных структур; интенсивность спа­да прочности зависит от разно­видности и качества заполняю­щей части бетонов (/—/V)

Графически формула (10.6) выражается в виде гиперболиче­ской кривой в прямоугольной системе координат, на которой по оси ординат отложены прочность, а по оси абсцисс — водоцемент ное отношение (рис. 10.9). Понятно, что этот график аналогичен общей графической зависимости (5.4). На этих плоскостных графи­ках отсутствует третья важнейшая переменная величина, хотя она в каждой точке кривой оптимальных структур всегда имеется и изменя­ется вместе с двумя другими пере­менными— прочностью и водоце ментным отношением. Этой третьей величиной является содержание за­полняющей (или вяжущей) части в оптимальной структуре бетона. При построении полного графика R($ — f (В/Ц, С) в пространственной системе координат она обычно вы­ражается на аппликате (см. рис. 5.4, б). Однако для упрощении пользуются плоскостным выраже­нием этой функции, имея в виду. что в каждой новой точке кривой оптимальных структур незримо имеет свое новое значение и вели­чина С (ее иногда называют «кон­центрацией вяжущего»). Поэтому с помощью этой величины также можно управлять прочностью бетона, как и с помощью R*, В/Ц и п. Следует только учитывать, что с увеличением В/Ц обязательно снижается С. Если в натуре этого не происходит, значит структу­ра — неоптимальная.

/г.,

В технологии тяжелого бетона наибольшим распространением лока пользуются формулы Боломея — Скрамтаева (10.1) и (10.2), которые были использованы выше при подборе состава бетона. К ним привлекает простота прямолинейной функции в отличие от гиперболической. Между тем опытами И. Г. Малюги (результаты опубликованы в 1895 г.), Н. М. Беляева (1927) и других исследо­вателей было установлено снижение прочности при увеличении водоцементного отношения. Эта зависимость была выражена в ви­де формулы Абрамса — Беляева:

^\28-----

(10.7)

А (В/Ц)"

где #28 — прочность бетона в возрасте 28 дней; R(l — прочность порт­ландцемента при сжатии к 28 дням, испытанная в растворе 1: 3


 

эсткой консистенции (по старому стандарту); Л и п — эмпириче-ие коэффициенты: п= 1, 5; для бетона с гравием Л = 4, со щеб-ц Л=3, 5. Графически формула Абрамса — Беляева изображает-'гиперболической кривой. Общая формула (10.6) прочности бетона, непосредственно свя-нная с законом прочности оптимальных структур, по внешнему ду сходна с формулой Абрамса — Беляева, полученной намно-раньше. И они имеют общность между собой не только по внеш-му виду: в них нашел отражение важнейший специфический за-н бетонов, называемый законом водоцементного отношения — увеличением В/Ц прочность бетона снижается при применении иного цемента; они имеют также сходный характер гиперболи-еской функции. Однако общая формула прочности имеет и лрин-нпиальные отличия от формулы Абрамса — Беляева и тем более т формулы Боломея — Скрамтаева. Главное отличие состоит в ом, что общая формула относится к любым бетонам оптимальной груктуры и, больше того, она распространяется на другие ИСК птимальной структуры при соответствующем изменении фазово-о отношения (с/ф). Важно также, что каждый член общей фор­мулы имеет строгий физический смысл и функциональное значение, £ то помогает, как отмечено выше, с помощью направленно регу­лировать данное свойство бетона и совершенствовать технологию. |Именно поэтому общая формула легко преобразуется в формулу; (5.3), еще ближе отражающую физическую сущность прочности бетона. Хотя в общей формуле отсутствует количественное содер­жание вяжущей (или заполняющей) части в бетоне, но, как было ■ отмечено выше, согласно графику, изображенному в пространствен­ной системе координат (см. рис. 5.4, б), видно, что при оптимальной Структуре каждому значению В/Ц соответствует определенное со­держание этого структурного элемента в бетоне и он активно влия­ет на его прочность. Видно, что прочность бетона при оптимальной Структуре уменьшается не только потому, что увеличивается В/Ц, Йо и вследствие одновременного уменьшения количества (С) вя­жущего вещества и соответственно увеличения заполняющего ком­понента в бетоне. Эту взаимосвязь R, В/Ц и С в теории ИСК пред­ставляют в математическом выражении.

Значение общей формулы заключается еще и в том, что она йозволяет предвидеть максимально возможную прочность бетона iipn данной активности цемента, определяемой по прочности це­ментного камня оптимальной структуры. Выше последней проч­ность бетона достигнуть не может, поскольку заполнитель всегда вносит некоторое количество дополнительных дефектов в структу­ру цементного камня, изготовленного при общей технологии и об- itxux режимах твердения материалов. Исключение из этого правила возможно только при введении в бетон специальных разновидно­стей заполнителя, в основном армирующего характера, упрочнение fea счет которых может перекрыть снижение прочности от внесен­ных в структуру дефектов.


 




Значение прочности в технологии бетона существенно возраста­ет, если в заданном пределе она остается постоянной при изготов­лении массовой продукции. Если же она меняется от замеса к за­месу, то получаемая продукция вследствие неоднородности по прочности является низкой по своему качеству П дорогой по сто­имости. Оценку однородности бетона заданной марки производят по результатам контрольных испытаний бетонных образцов за бо­лее или менее длительный период времени. С этой целью опреде­ляют коэффициент вариации по формуле K=S/#Cp> где S —среднее квадратичное отклонение частных результатов испытания от сред­ней прочности (Яср), определяемое по формуле

_^L__-----------, (10.8)

Средняя прочность бетонных образцов равна

^ср=2^' (10, 9>

где Ri — предел прочности отдельного образца; п — число испы­танных образцов бетона данной марки.

Однородность бетона признается удовлетворительной, если ко­эффициент вариации V имеет значение не более 0, 135 (или 13, 5%). Правильно организованное производство бетона позволяет дости­гать значения V не свыше 7...8 или даже ниже. Снижению V спо­собствуют автоматизация и полная механизация производственных процессов, высокий уровень подготовки исходных материалов, оп­тимизация состава бетона и технологических операций на заводе.

При всех высоких достоинствах тяжелого бетона он сохраняет два больших недостатка — большую среднюю плотность и значи­тельную теплопроводность. Поэтому, когда не требуется высокой прочности, переходят к применению легких, менее прочных, но более «теплых» бетонов.

10.3. Легкие бетоны

Легкие бетоны находят в строительстве возрастающее примене­ние. Конструкции из легких бетонов позволяют улучшить теплотех­нические и акустические свойства зданий, значительно снизить их массу, успешно решить проблему объемного и многоэтажного стро­ительства, а также строительства в сейсмических районах страны. Применение легких бетонов позволяет уменьшить стоимость строи­тельства на 10...20%, снизить трудовые затраты на стройках до 50%, увеличить производительность труда на 20%. Развитие про­изводства бетонов с применением пористых заполнителей харак­терно как для нашей страны, так и зарубежного строительства. Но в нашей стране наиболее широко используемым заполнителем яв-


|ется керамзит, а также аглопорит, перлит и др. Керамзитовый «авий составляет до 80% общего объема современного производ­ив искусственных пористых заполнителей. За рубежом более ти-гчным легким заполнителем является термозит (шлаковая пемза). Бетоны называются легкими, если в сухом состоянии их сред­ня плотность не выше 2000 кг/м3. Снижения их массы достигают основном за счет облегчения заполнителя, иногда еще путем ло­кации вяжущей части.

В соответствии со стандартом СЭВ по пределу прочности при катии конструкционные легкие бетоны разделяют на классы В2; 2, 5; В3, 5;...; В40; без учета требований стандарта СЭВ их делят э прочности при сжатии на марки (кгс/см2): М20; М35 и т. д. о" М500. Теплоизоляционные легкие бетоны разделяются на клас-ti B0.35; В0, 75; BI. По средней плотности в сухом состоянии су-№ствуют следующие марки легких бетонов: Д200, Д300, Д400;...; £ 2000. По морозостойкости легкие бетоны выдерживают от 25 до 00 циклов попеременного замораживания и оттаивания. По водо­непроницаемости конструкционные легкие бетоны имеют те же рарки, что и тяжелые бетоны.

I В зависимости от назначения и технических свойств легкие бе-юны разделяют на конструкционные, применяемые для несущих Конструкций (стены, перекрытия, и др.); теплоизоляционные, при­меняемые для ограждающих слоистых конструкций как утепли­тель и разного рода теплоизоляции, звукопоглощения; конструк­ционно-теплоизоляционные с прочностью 25... 100 кгс/см2 для ог-Ьяждений.

f- Конструкционные легкие бетоны марок 150...400 получают на Основе портландцемента марок 300...600 с применением керамзи­тового гравия (керамзитобетоны), аглопоритового щебня (аглопо-|ритобетоны) или шлаковой пемзы (шлакобетоны). В качестве мел­кого заполнителя применяют природный песок, но может быть ис­пользован и дробленый песок. Средняя плотность этих бетонов с применением кварцевого песка составляет 1600... 1800 кг/м3, что ■ значительно меньше, чем при применении плотного заполнителя ^|ля получения тяжелого бетона той же прочности. Эффективность [легкого бетона в данном случае особенно наглядна при сравнении дах по коэффициентам конструктивного качества. Этот коэффициент, обозначаемый ККК, равен отношению предела прочности бетона дари сжатии к его средней плотности. При равной прочности у лег­кого конструктивного бетона в среднем он выше в 2400/1700 = ^1, 4 раза, поэтому легкие бетоны целесообразнее применять, чем Тяжелые одинаковой прочности, в междуэтажных перекрытиях " Отапливаемых зданий, в проезжей части мостов, в железобетонных конструкциях с обычной и предварительно напряженной арматурой ^балки, прогоны, лестничные марши и площадки и т. п.). Широ­кому применению конструктивных легких бетонов в наружных кон­струкциях способствует высокая морозостойкость (Мрз35 и выше), |* при использовании для гидротехнических сооружений их моро-

I 299

L


зостойкость увеличивают до 300 и выше, что достигается введени­
ем некоторых добавочных веществ (ПАВ). Теплопроводность этих
бетонов в сухом состоянии равна 0, 35...0, 60, ; а в стене 0, 6...
... 0, 8 Вт/(м ■ К), тогда как у тяжелых она равна 1, 25...
... 1, 55 Вт/(м-К). ;

Теплоизоляционные легкие бетоны имеют невысокую среднюю плотность — ниже 500 кг/м3 и обладают также хорошими тепло­защитными свойствами, так как в сухом состоянии их теплопровод­ность находится ниже 0, 20 Вт/(м-К). Положительные свойства теп­лоизоляционных легких бетонов позволяют использовать их в кон­струкциях как достаточно надежную теплоизоляцию.

Бетоны средних марок (по прочности) обладают средней плот­ностью в пределах 500... 1400 кг/м3 и теплопроводностью до 0, 5......0, 6 Вт/(м-К) и поэтому с большим успехом совмещают функ­ции конструктивного и теплоизоляционного материала (конструк­ционно-теплоизоляционного бетона).

Величину средней плотности и прочность легкого бетона регу­лируют в основном с помощью подбора соответствующего запол­нителя— природного или искусственного. Так как цементный ка­мень значительно утяжеляет бетон, то его содержание стремятся довести до минимума, а макроструктуру приблизить к контактной при данной технологии его формирования. В связи с этим для лег­ких бетонов используется заполнитель пористый, особенно тот, ко­торый сохраняет прочность на достаточном уровне. В общей фор­муле (10.6) прочности бетона значение показателя степени п быст­ро увеличивается с понижением прочности заполнителя, уменьше­нием его средней плотности. Наиболее часто в легких бетонах при­меняют в виде, щебня, гравия и песка из природных заполнителей пемзу, вулканический туф, ракушечник, известковый туф и др., а из искусственных — шлаковую пемзу (термозит), керамзит, агло-порит, шунгизит (вспученные при нагревании шунгитовые сланцы), вспученные перлиты и вермикулиты и др. По средней плотности они находятся в широком диапазоне — марок от 100 до 1200 и бо­лее. Прочность этих зернистых заполнителей обычно оценивается по величине напряжения при раздавливании их в металлических цилиндрах, и она колеблется в пределе от 0, 4 до 20 МПа.

В легком бетоне может быть использован не только минераль­ный, но и органический заполнитель — древесная дробленка, оду-бина, костра, гранулированный пенополистирол и т. п. Размер зе­рен заполнителя равен от 1, 25 до 40 мм. Получаемая разновидность легкого «деревобетона» именуется арболитом; используется как стеновой материал в жилищном строительстве.

Вяжущим веществом в легких бетонах служат обычный или быстротвердеющий портландцемент, а в отдельных случаях шла-копортландцементы. Арболит иногда изготовляют и на основе вы­сокопрочного гипса, но чаще — портландцемента.

Подбор состава и приготовление, укладка и уплотнение бетон­ной смеси, уход за бетоном, например, в покрытиях, не отличает-


от тех же операций, принятых в технологии тяжелых бетонов.

Общий метод проектирования состава ИСК в полной мере рас-[остраняется на легкие бетоны, хотя по аналогии с тяжелыми име-гся другие, специфические методы подбора состава легкого бето-|, основанные на детально изученных частных закономерностях. 1на из таких частных закономерностей весьма близка к общему [кону створа ИСК. Она была детально изучена проф. Н. А. По-> вым и представлена в теории легких бетонов. Отмечено, что при ihhom составе легкого бетона его прочность связана с количест- Ы добавляемой воды к смеси. По мере прибавления воды проч-

МПО

\СадержаниеШь1, л щд-

цо

Содержание Воды, я '

BJUj

висимости предела прочности при сжатии керамзитобетона оптималь­ных структур при некоторых произ­вольных значениях /? „ и vK/vu, при­нятого 1, 5, от изменения количества песчаной фракции в минеральной смеси и прочности керамзита: / — при прочности керамзита 6, 0 МПа, // — то же, 1.7 МПа; /, 2, 3, 4 — отноше­ния vjvu соответственно равны 0, 6; 1, 9; 3.1; 4, 3

Рис. 10.10. Общий характер влияния Рис. 10.11. Пример графической за-цоличества воды на прочность и выход [егких бетонов при уплотнении (по 1 А. Попову):

/ — сильном; 2 — среднем; 3 — слабом

Иость бетона увеличивается и максимум прочности достигается при ттимальной добавке воды. Пройдя через максимум, при дальней-ием увеличении содержания воды прочность снижается под влия-: ием снижения плотности бетона. Установлено, что наибольшая рочность и оптимальная подвижность получаются при добавле-: ии воды в количестве, при котором коэффициент выхода уплот-енной смеси является наименьшим. Показано, что на эту зави-имость влияют технологические факторы. Характер расположения кстремумов свойств легкого бетона (прочности, подвижности, ко-ффициента выхода) на одной вертикальной линии остается неиз-1енным (рис. 10.10), отражая как пример общий закон створа,


 




открытый значительно позже этой частной, важной закономерно­сти.

Как отмечалось выше, наибольшее применение у нас в стране получили легкие бетоны с применением в них керамзита, т. е. ке рамзитобетон, реже —аглопоритобетон, шунгизитобетон и др. Не редко вносят в бетон примесь еще более легких заполнителей, на­пример перлита в виде песка. Так, известную распространенность получил поризованный керамзитобетон с вспученным перлитовым песком. Последний вносится в ограниченном количестве (до 0, 2 мя на 1 м3 бетона), что обеспечивает получение необходимой плот­ности бетона.

Независимо от разновидности заполняющей части на легкие бе­тоны полностью распространяются общие закономерности опти­мальных структур (рис. 10.11).

Среди разновидностей легких бетонов —крупнопористый и по­ризованный бетоны.

Крупнопористый, или беспесчаный, бетон относится к экономич­ным и эффективным. Для его производства требуется сравнитель­но небольшие капиталовложения, небольшой расход цемента и в основном местные заполнители. Этот бетон легкий и малотеплопро­водный, что снижает расход топлива на отопление помещений в зда­ниях. Он не содержит песка, что обусловливает его крупнопористое строение.

К качестве заполнителя в крупнопористых бетонах использует­ся щебень или гравий размером от 5 до 40 мм, которые могут быть плотными или пористыми, например керамзит, кирпичный бой и др. Как отмечено, в этом бетоне ограниченное содержание портланд­цемента (120... 150 кг/м3), что приводит к получению бетона срав­нительно невысоких классов В1, В2, В2, 5, В3, 5, В5 и В7.5. При вве­дении пластифицирующих добавок возможно еще большее сниже ние расхода цемента —80... 100 и ниже. Крупнопористый бетон используется как стеновой материал отапливаемых зданий высотой до четырех этажей, которые подвергают двустороннему оштукату риванию, чтобы исключить продуваемость стен.

Другой разновидностью легкого бетона, как отмечалось выше, является поризованный, который отличается тем, что в нем имеет­ся не только легкий заполнитель, но и специально поризованный цементный камень. Последнее достигается введением поризующих веществ (пены), причем замкнутые поры заполняются воздухом Поризованный бетон изготовляют из цемента, минерального по­рошка (природного шлака тонкомолотого гранулированного, горе­лых пород и т. п.) путем смешивания их с предварительно подго­товленной вспененной массы из воды и пенообразователя, напри­мер смолосапонинового, получаемого из мыльного корня. Состав такой массы устанавливается в лаборатории с помощью общего метода проектирования оптимальных составов ИСК- Эта разно видность бетона обладает улучшенными теплотехническими свойст­вами и поэтому применяется как теплоизоляционный или конструк-


[тчфвно-теплоизоляционный материал в стеновых ограждающих кон-I струкциях. Следует, однако, отметить, что при изготовлении он тре-1 вет дополнительных трудозатрат и поэтому применяется срав-вЗртельно редко.

,; ; ; 1 Ячеистые бетоны как разновидность легких бетонов используют- Фщ г0РазД° чаще крупнопористых и поризованных. Они имеют свое-ЫШразную — ячеистую — структуру макропор, равномерно распреде-|жнных в объеме бетона и разделенных друг от друга тонкими и |: «статочно прочными перегородками (мембранами). Средняя плот-^flftcTb таких бетонов в высушенном состоянии колеблется в широ-жх пРеделах от '200 и ниже 500. При средней плотности не более WO кг/м3 они используются как теплоизоляция, от 500 до ■ 000 кг/м3 —в качестве конструктивно-теплоизоляционного и от 900 До 1200 кг/м3 — конструкционных материалов, обычно армирован­ных металлической арматурой.

Другие свойства характеризуются следующими показателями: прочность —3... 15 МПа, морозостойкость — более 25 циклов, теп­лопроводность—0, 08... 0, 25 Вт/(м-К), усадка —0, 1...0, 4 мм/м. Сте­ны из ячеистых блоков являются наиболее экономически эффек­тивными по сравнению с другими ограждающими конструкциями — железобетонными трехслойными панелями с минеральным утепли­телем, панелями из керамзитобетона, кирпичными стенами и др. У ячеистых, как и у поризованных, бетонов цементный камень в результате добавления в свежеизготовляемую массу добавки — по-рообразователя оказывается насыщенным порами, в основном зам-кнутами, ячеистыми. В отличие от поризованных производство яче­истых бетонов сопровождается более выраженным эффектом вспу­чивания исходной смеси.

Вспучивание любого вяжущего вещества, как неорганического,, так и органического, чаще всего достигается под влиянием вводи­мых в смесь добавочных реагентов. В результате взаимодействия; реагирующих веществ в смеси выделяется газ, например водород 'или кислород. Кроме химических методов поризация со вспучива­нием может проходить механическим путем за счет образования |в смеси устойчивой пены. В связи с этим ячеистые бетоны разде­ляют на газобетоны и пенобетоиы.

t Вместо портландцемента в ячеистом бетоне нередко использу-£ тот известь и тогда бетон именуют газосиликатом. Применяются t шлаковые вяжущие с получением газошлакобетона, гипс с получе­нием газогипса, смешанные вяжущие типа ГЦПВ и др.

Газобетон и газосиликат. Преимущественное распространение в
: строительстве получили газобетоны. В качестве газообразователя
, вводится тонкоизмельченный алюминиевый порошок (алюминиевая
[пудра ПАК-3). Вступая в химическую реакцию с гидроксидом
'Кальция, он способствует выделению молекул водорода и соответ­
ствующей энергии химической связи образования из простых ве­
ществ:
j- 3Ca(OH), -j 2Al + 6R, 0-3CaO-AlA-6H20-f3H2

I зоз


Выделяемый водород частично теряется при перемешивании ком­понентов газобетона (вяжущего, заполнителей), но большая его часть (до 70...85%), расширяясь, вспучиваем цементное тесто. Ячеистое цементное тесто затвердевает, образуя высокопористую матричную часть этого конгломератного материала. Крупный за­полнитель в нем отсутствует. Чтобы процесс Щспучивания проте­кал интенсивнее, к портландцементу добавляет некоторое коли­чество извести-пушонки, примерно 10% от его массы. Быстрая укладка смеси в металлические формы приводит к тому, что про­цесс газообразования происходит в основном в период пребывания смеси в этих формах и продолжается примерно 15...20 мин. Важ­но, чтобы к моменту завершения процесса выделения водорода бе­тонная смесь загустела и смогла зафиксировать ячеистую структу­ру матричной части бетона.

Другим газообразователем вмеото алюминиевой пудры может служить пергидроль, т. е. техническая перекись водорода. В ще­лочной среде цементного теста или цементного раствора пергидроль разлагается с выделением молекул кислорода и соответствующей энергии химической связи; 2Нг02 ^HaO-f-Oa.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.