КРУПНОПОРИСТЫЙ ЛЕГКИЙ БЕТОН

Крупнопористый конструктивно -теплоизоляционный бетон -это бетон на легких крупнопористых заполнителях (керамзитовый гравий, аглопорит, шлаковая пемза, природные крупнопористые и мелкопористые заполнители). Крупнопористые бетоны на легких заполнителях отличаются высокой жесткостью, поэтому при определении их состава контролируют нерасслаиваемость бетонной смеси.

ЯЧЕИСТЫЙ БЕТОН

Ячеистый бетон -это особо легкий бетон с большим количеством (до 85% от общего объема бетона) мелких и средних воздушных ячеек размером до 1-1,5 мм.
Пористость ячеистым бетонам придается:

• механическим путем, когда тесто, состоящее из вяжущего и воды часто с добавкой мелкого песка, смешивают с отдельно приготовленной пеной; при твердении получается пористый материал, называемый пенобетоном
• химическим путем, когда в вяжущее вводят специальные газообразующие добавки; в результате в тесте вяжущего вещества происходит реакция газообразования, оно вспучивается и становится пористым

Затвердевший материал называют газобетоном. Ячеистые бетоны по плотности и назначению делят на теплоизоляционные с плотностью 300-600 кг/куб.м и прочностью 0,4-1,2 МПа и конструктивные с плотностью 600-1200 кг/куб.м (чаще всего около 800 кг/куб.м) и прочностью 2,5-15 МПа. Широко развивается производство изделий из автоклавных ячеистых бетонов, т.е. твердеющих в автоклавах при пропаривании под давлением 0,8-1 МПа. Для автоклавного ячеистого бетона наиболее целесообразно использовать портландцемент совместно с известью -кипелкой в отношении 1:1 по массе. Для приготовления автоклавных ячеистых бетонов применяют известь с содержанием активного оксида кальция не менее 70%, оксида магния не более 5%, высокоэкзотермическую с температурой гашения около 85 °С; тонкость помола должна быть не ниже 3500-4000 кв.см/г. Для ячеистых бетонов неавтоклавного твердения применяют цементы не менее М400. В качестве кремнеземнистого компонента рекомендуется применять тонкомолотые кварцевые пески, содержащие не менее 90% кремнезема, не более 5% глины и 0,5% слюды. Песок в зависимости от плотности ячеистого бетона должен иметь удельную поверхность 1200-2000 кв.см/г.
Для образования ячеистой структуры бетона применяют пенообразователи и газообразователи. В качестве пенообразователей используют несколько видов ПАВ (клееканифольный, смолосапониновый, алюмосульфонатный и ГК). Расход пенообразователя для получения пены составляет соответственно – 1820%; 12-16%; 16-20% и 4-6%.
В качестве газообразователя применяют алюминиевую пудру, которую выпускают четырех марок. Для производства газобетона используют пудру марки ПАК-З или ПАК-4 с содержанием активного алюминия 82% и тонкостью помола 5000-6000 кв.см/г. Расход алюминиевой пудры зависит от плотности получаемого газобетона и составляет 0,25 -0,6 кг/куб.м.

ОСОБЫЕ ВИДЫ БЕТОНА

Силикатный бетон
Силикатный бетон представляет собой бесцветный бетон автоклавного твердения. Вяжущим в нем является смесь извести с тонкомолотым кремнеземистым материалом. В процессе автоклавной обработки известь вступает с кремнеземистым компонентом в химическую реакцию, в результате которой образуются гидросиликаты кальция, скрепляющие зерна заполнителя в прочный монолит. В зависимости от вида кремнеземистого компонента различают следующие виды вяжущего вещества: известково-кремнеземистые (тонкомолотая известь и песок); известково-шлаковые (совместный помол металлургического или топливного шлака и извести); известково-зольные (тонкомолотая известь и топливные золы); известковобелитовые (тонкомолотые продукты низкотемпературного обжига -белитового шлама и песка), и известково- аглопоритовые (известь и отходы производства искусственных пористых заполнителей). Соотношения извести и кремнеземистого компонента составляет от 30:70 до 50:50%. В качестве мелкого заполнителя применяют природные и дробленые пески, удовлетворяющие стандартным требованиям.
Для регулирования свойств вяжущего, бетонной смеси и бетона применяют специальные добавки: гипсовый камень для замедления гидратации извести: триэтаноламин для повышения помолоспособности компонентов вяжущего и пластификации бетонной смеси; кремнийорганические жидкости ГКЖ-10 и ГКЖ-11 для гидрофобизации и повышения долговечности бетона, суперпластификаторы.
Прочность силикатного бетона меняется в широких пределах: 5-10 МПа в легких силикатных бетонах, 20-50 МПа в тяжелых бетонах и 80-100 МПА в высокопрочных бетонах. Из силикатного бетона производят плиты перекрытий, колонны, ригели, балки, ограждающие панели и стеновые блоки.
Цементно-полимерный бетон
Цементно-полимерные бетоны -это цементные бетоны с добавками различных высокомолекулярных органических соединений в виде водной дисперсии полимеров -продуктов эмульсионной полимеризации различных полимеров: винилацетата, винилхлорида, стирола, латексов или водорастворимых коллоидов:
поливинилового и фурилового спиртов, эпоксидных водорастворимых смол, полиамидных и мочевиноформальдегидных смол. Добавки вводят в бетонную смесь при ее приготовлении. Полимеры и материалы на их основе применяют в виде добавок в бетонную смесь, в качестве вяжущего, для пропитки готовых бетонных и железобетонных изделий, для дисперсного армирования полимерными волокнами, в виде легких заполнителей и в качестве микронаполнителя.
Цементно-полимерные бетоны характеризуются наличием двух активных составляющих: минерального вяжущего и органического вещества. Вяжущее вещество с водой образует цементный камень, склеивающий частицы заполнителя в монолит. Полимер по мере удаления воды из бетона образует на поверхности
пор, капилляров, зерен цемента и заполнителя тонкую пленку, которая обладает хорошей адгезией и способствует повышению сцепления между заполнителем и цементным камнем, улучшает монолитность бетона и работу минерального скелета под нагрузкой. В результате цементно-полимерный бетон приобретает
особые свойства: повышенную по сравнению с обычным бетоном прочность на растяжение и изгиб, более высокую морозостойкость, хорошие адгезионные свойства, высокую износостойкость, непроницаемость.
Наиболее распространенными добавками полимеров в цементные бетоны являются ПВА, латексы и водорастворимые смолы.
Полимербетоны
Полимербетонами называют бетоны, в которых вяжущими служат различные полимерные смолы, а заполнителями -неорганические материалы (песок и щебень). Для экономии смолы и улучшения свойств полимербетонов в них иногда вводят тонкомолотые наполнители. Для ускорения твердения и улучшения свойств применяют отвердители, пластификаторы. Наиболее часто для полимербетонов используют термореактивные смолы: фурановые (ФА), эпоксидные (ЭД-5,ЭД-6) и полиэфирные (ПН-1 и ПН-3;МГФ-9 и ТМГФ-11). Фурановые смолы обычно получают конденсацией фурфурола и фурфурилового спирта с фенолами и кетонами. В строительстве наибольшее распространение получил мономер ФА, получаемый при взаимодействии фурфурола и ацетона в щелочной среде. При нормальной температуре это жидкость желтовато-коричневого цвета плотностью 1,082 г/куб.см с температурой кипения 160-240 °С, нерастворимая в воде, но растворимая в эфирах и ацетоне. Мономер ФА отверждают бензосульфокислотами (20-30% массы ФА). Эпоксидные смолы – это полимерные вещества линейного строения, содержащие эпоксигруппу. Для полимербетонов наиболее пригодны жидкие эпоксидные смолы ЭД-5, ЭД-6. Эпоксидные смолы отверждаются с помощью катализатора ионного типа (10-20% массы смолы). Полиэфирные смолы получают путем поликонденсации двух основных кислот (малеиновой и фталевой) и многоатомных спиртов. В качестве вяжущих для полимербетонов обычно используют ненасыщенные полиэфирные смолы: полиэфирмалеинаты ПН-1 и ПН-3, полиэфирокрилаты МГФ-9 и ТМГФ-11, которые отверждаются при обычной температуре с помощью специальных катализаторов (перекиси бензоила, циклогексанона, метилэтилкетона). Усредненные характеристики полимербетонов: прочность на сжатие – 20-100 МПа; усадка линейная 0,2-1,5%; мера ползучести 0,3-0,5 кв.см/кг; пористость 1-2 %; стойкость к нагреву 100-180 °С, стойкость к старению 4-6 баллов, к воде – 6-8 баллов, к щелочам – 2-10 баллов, к кислотам – 6-10 баллов.
Гидратация, твердение и набор прочности бетона.
Структура бетона образуется в результате затвердевания (схватывания) бетонной смеси и последующего
твердения бетона. Определяющее влияние на ее формирование оказывают гидратация
цемента, его cхватывание и твердение.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: