Новости, обновления на сайте
26 июня 2019
07 декабря 2018
06 апреля 2018
Шлаковые бетоны как и другие виды ячеистых бетонов изготавливаются из вяжущего, кремнеземистого компонента, порообразователя и воды. В производстве ячеистых бетонов, твердеющих при автоклавной обработке, эффективно применение известково-шлаковых вяжущих, полученных на основе гранулированных доменных шлаков. Отвальные шлаки применяют, если величина их модуля основности составляет не менее 0,6, а модуля активности не менее 0,4.
Гранулированные и отвальные шлаки, измельченные до удельной поверхности 150-350 м2/кг, могут служить не только компонентами вяжущего, но и активными наполнителями ячеистых бетонов наряду с другими тонкодисперсными кремнеземистыми материалами.
Прочность ячеистых бетонов на шлаковых материалах изменяется в зависимости от средней плотности. Так, теплоизоляционный газозолошлакобетон с р0 = 400-500 кг/м3 имеет прочность на сжатие 0,6-2 МПа, а конструктивно-теплоизоляционный (р0 = 600-1200) - 3-12,5.
Максимальная прочность ячеистых бетонов достигается при соотношении между шлаковым вяжущим и кремнеземистым компонентом в пределах 1:0,5-1:1,2 в зависимости от особенностей сырьевых материалов. На прочность также влияет тонкость помола шлаковых материалов. Так, при увеличении удельной поверхности шлакового вяжущего от 350 до 650 м2/кг его прочность возрастает на 50-60%. Показатели прочности и других свойств значительно улучшаются при понижении водотвердого отношения до 0,25-0,35, что достигается виброобработкой при приготовлении ячеистой смеси и на стадии формования. Вибрационное воздействие, разжижая смесь и увеличивая поверхность взаимодействия сырьевых компонентов, способствует интенсификации процессов газовыделения и гидратации, тем самым повышая прочность на 25-35% и снижая усадочные деформации на 15-20%. Кроме комплексной виброактивизации смесей, для снижения водотвердого отношения применяют длительное перемешивание и вводят пластифицирующие ПАВ.
Тепловую обработку ячеистых бетонов на шлаковых вяжущих осуществляют тремя методами: в пропарочных камерах при атмосферном давлении при 70-100'С, в автоклавах при давлении 0 9-1,6 МПа и температуре 175-200С и с помощью электрического тока - контактным методом или инфракрасными лучами. Более высокие показатели свойств бетонов достигаются при автоклавной обработке.
Трещиностойкость и несущая способность конструкций из ячеистых бетонов зависят от величины усадочных деформаций. Усадка автоклавных ячеистых бетонов на основе шлаковых материалов составляет 0,45-0,7 мм/м, безавтоклавных - 2 мм/м и более. Деформации набухания достигают 0,4-1,6 мм/м. Для снижения деформаций усадки и набухания в ячеистобетонные смеси вводят структурообразующие компоненты в виде крупных заполнителей, таких как шлаковая пемза, доменный гранулированный шлак и др. Например, замена 20-25% объема кремнеземистого компонента крупным пористым заполнителем уменьшает усадочные деформации ячеистых бетонов на 50-70%.
Конструкции из ячеистых бетонов обладают высокими технико-экономическими показателями. Так, стены из газобетонных панелей в 1,3-2 раза легче стен из керамзитобетона при более низкой стоимости первых. Удельные капиталовложения в производство конструкций из ячеистого шлакобетона на 30-40% ниже, чем в производство аналогичных конструкций из других видов бетона.
Легкие и мелкозернистые шлаковые бетоны. Шлаковые вяжущие и заполнители широко применяют для производства легких бетонов со средней плотностью 1200-1600 кг/м3 и прочностью на сжатие 5-25 МПа. Для легких шлаковых бетонов характерны общие свойства, присущие легким бетонам, такие как достижение максимальной прочности при расходе воды, обеспечивающем минимальный выход бетонной смеси, а также при использовании фракционированных пористых заполнителей; рост прочности с увеличением расхода вяжущего до определенного предела и др. Особенностями легких шлаковых бетонов на бесклинкерных шлаковых вяжущих являются большая деформативность и несколько меньшее сцепление с арматурой, чем у бетонов на портландцементе.
Легкими заполнителями шлаковых бетонов обычно служат: шлаковая пемза с насыпной плотностью р0 = 500-800 кг/м3, гранулированный доменный шлак (р0 = 700-1000), доменные поризованные отвальные шлаки (р0 = 800-1000). Средняя плотность легких бетонов колеблется в зависимости от марки и вида заполнителей.
Структуры шлаковой пемзы и гранулированного доменного шлака характеризуются преобладанием стекловидной фазы, что объясняет меньшую теплопроводность у шлаковых бетонов, чем у легких бетонов, имеющих одинаковую среднюю плотность на заполнителях кристаллического строения (например, керамзите, аглопорите и пр.).
Легкие бетоны на шлаковой пемзе отличаются сравнительно высокой прочностью на осевое растяжение и, подобно бетонам на природных заполнителях вулканического происхождения, имеют повышенный модуль упругости. По сравнению с другими видами легких бетонов шлакопемзобетон отличается максимальной предельной растяжимостью, что повышает трещиностойкость конструкций. Шлакопемзобетоны имеют высокую морозостойкость, что обусловлено особенностями структуры шлаковой пемзы, способствующей резкому снижению исходного водоцементного отношения бетонной смеси из-за быстрого поглощения заполнителем воды затворения и соответственно образованием низкой капиллярной пористости цементного камня. Повышенной морозостойкости шлакопемзобетона способствуют хорошая деформатив-ность заполнителя, гасящего значительную часть возникающего внутреннего давления, и прочная контактная зона шлакопемзового щебня с матрицей (растворной частью). Возможно получение конструкционного шлакопемзобетона морозостойкостью до 600 циклов и более. Плотный и поризованный шлакобетоны применяют при производстве стеновых панелей, других ограждающих и несущих конструкций.
В строительстве накоплен положительный опыт применения тяжелых и легких мелкозернистых шлаковых бетонов. В роли вяжущего используют бесклинкерные шлаковые вяжущие и шлакопортландцемент, а заполнителями служат шлаковый песок и гранулированный шлак.
По данным А.В.Волженского, прочность на сжатие мелкозернистых бетонов на бесклинкерных шлаковых вяжущих составляет10-40 МПа и выше. Она зависит от таких факторов: активности вяжущих, вида используемого шлака, состава бетона, зернового состава песка, условий уплотнения бетонной смеси, температуры и продолжительности тепловлажностной обработки и др. Активность шлаковых вяжущих резко возрастает с увеличением тонкости измельчения, а также при сочетании высокой удельной поверхности вяжущих и интенсивных способов уплотнения смеси, например прессования, вибрирования с пригрузом и др. Применение дробленых крупных шлаковых песков, имеющих высокоразвитую активную поверхность, обеспечивает оптимальное сцепление частиц заполнителя с цементным камнем. Прочность возрастает на 40-60% по сравнению с прочностью бетонов на обычных мелких песках.
При выборе состава мелкозернистых шлаковых бетонов важно подобрать оптимальное водосодержание бетонной смеси для достижения высокой удобоукладываемости и полноты физико-химических процессов, протекающих при тепловлажностной обработке.
При использовании бесклинкерных шлаковых вяжущих наилучшие физико-механические свойства обеспечиваются при автоклавной обработке мелкозернистых бетонов под давлением 0,9-1,6 МПа. При давлении 0,9 МПа оптимальная длительность запаривания составляет 6-8 ч, а с повышением давления она сокращается.
Характерными особенностями мелкозернистых бетонов на бесклинкерных шлаковых вяжущих являются сравнительно высокая прочность на осевое растяжение (0,09-0,12Псж) и растяжение при изгибе (0,15-0,ЗРсж); большая деформативность, чем у обычных тяжелых бетонов. °Сила сцепления с арматурой мелкозернистых шлаковых бетонов в зависимости от их прочности на сжатие составляет 2-5 МПа, при этом отношение прочности сцепления арматуры к пределу прочности при сжатии у пропаренных бетонов больше чем у бетонов автоклавного твердения.
Коэффициент размягчения мелкозернистых бетонов на шлаковых и зольных вяжущих колеблется в широких пределах - от 0,5 до 0'9- Наиболее низкий коэффициент размягчения имеют автоклавные бетоны на вяжущих с высоким содержанием извести (20% и более). Бетоны на бесклинкерных вяжущих выдерживают, как правило, не менее 35-50 циклов замораживания и оттаивания. Морозостойкость автоклавных бетонов выше чем пропаренных, она возрастает также с увеличением расхода вяжущих на 1 м3 смеси.
На шлаковых и зольных бесклинкерных вяжущих при тепловлажностной обработке в пропарочных камерах и автоклавах можно наряду с мелкозернистыми получать тяжелые бетоны с крупным заполнителем с прочностью при сжатии от 10 до 50 МПа.
Замена в тяжелых бетонах крупного заполнителя из плотных горных пород шлаковым щебнем, полученным дроблением плотных металлургических шлаков, практически не снижает, а иногда несколько повышает прочность бетона за счет их более развитой и активной поверхности. Бетоны на шлаковом щебне имеют также более высокую прочность при растяжении и изгибе, чем на гранитном.
Авторы: Л. И. Дворкин, О. Л. Дворкин
- С помощью нашей фирмы всякий частник способен купить бетон в Раменском районе самовывозом при объеме от 10 м3.
- Прямая отгрузка бетона с завода, минуя посредников, является гарантией лучших условий поставок.
- В нашей системе стоимость за бетон образуется по окончании соперничества между проверенными бетонными заводами в Подольске и окрестных населенных пунктов.
