Главная страница
→
Полезные статьи
→
Неавтоклавные ячеистые бетоны
Неавтоклавные ячеистые бетоны
Строительные материалы, исходя из своих свойств, могут делиться на несколько групп. Так, например, у строительных материалов можно выделить такое качество, как их эксплуатационные показатели, которые в свою очередь должны соответствовать определённым требованиям. К таким требованиям относят:
— низкую стоимость продукции за вычетом издержек на изготовление данного материала; — продолжительность срока службы (определяется, исходя из физических свойств изготовленного продукта); — низкий уровень вредности для окружающей среды (определяется, исходя из свойств гигиены и санитарии продукции).
К полезным качествам строительных материалов так же можно отнести параметры производственного и технологического цикла, которые, как правило, определяют их энергоемкость. Эти параметры определяются в зависимости от присутствия в производственном цикле больших энергетически емких процессов, к примеру, таких — как сушка или обработка материалов с помощью теплой влаги. Необходимо также выделить, что эффективность технологического цикла связана и со сложностью производства, которая идентифицируется числом произведённых полуфабрикатов, изготавливаемых на разных этапах технологического цикла. Среди индивидуальных черт производственного цикла в области строительства в условиях модернизированного технологического прогресса можно выделить так же и поднятие требований к теплозащитным свойствам сооружений. При этом следует в данное время так же отметить явную нехватку предложений по поводу решения задачи по улучшению теплозащитных свойств строительных материалов. Кстати, именно это и повлияло на возникновение ситуации с обширным применением теплозащитных систем одного вида, состоящих из нескольких слоев пенополистирольных и минераловатных плит, что придает им долгий срок службы и безвредность для окружающей среды. Хотя при этом страна в данное время имеет современную промышленную базу производства автоклавных ячеистых бетонов, которые по своим качествам не уступают минераловатным системам, и в полном объёме отвечают всем современным требованиям к свойствам материалов, а именно — имеют небольшую себестоимость, высокий срок службы и низкий уровень вредности для окружающей среды. Ячеистые бетоны, вообще, широко применяются как для формирования небольших ячеистых бетонных блоков для стен, так и для других деталей больших размеров, предназначенных для строительства зданий, например – для стеновых панелей из ячеистого бетона. Но всё-таки эта технология связана с определенной сложностью производства, связанной с большим показателем энергоемкости, вызванным присутствием в составе технологического цикла различных процессов, в том числе — размельчения сырьевых компонентов и автоклавной обработки. Правда, так же существует возможность изготовления неавтоклавных ячеистых бетонов, в конструкцию которых входят ячеистые бетоны, приобретающие твёрдое состояние при обработке паром в обычных условиях. Однако все классические способы производства ранее не давали возможности получать продукцию, которая бы в полном объёме соблюдала все необходимые технические требования. Так что, долгое время задачей многих людей, связанных своей деятельностью со строительной сферой, было создание современной технологии по изготовлению ячеистых бетонов с помощью естественного затвердения на базе шлакощелочной вяжущей смеси или портландцемента. И такая технология была найдена! Руководствуясь научными работами, их авторы предложили метод изготовления ячеистых бетонов естественного твердения, главные физические и механические качества которого при применении портландцемента изложены в таблице 1.
| Марка бетона по средней плотности |
Максимальное значение класса по прочности (марка) в соответствии с требованиями ДСТУ Б В.2.7-45 для неавтоклавного бетона |
Прочность при сжатии, МПа, ячеистого бетона естественного твердения на портландцементе в возрасте |
| 3 суток |
7 суток |
28 суток |
360 суток |
| Д600 |
В 2 (М25) |
3,0 |
3,4 |
3,8 |
4,1 |
| Д700 |
В 2,5 (М35) |
4,9 |
5,2 |
5,6 |
5,9 |
| Д800 |
В 3,5 (М50) |
6,6 |
6,9 |
7,7 |
8,1 |
Перечисленные показатели указывают на то, что уже в течении трёх суток прочность ячеистых бетонов, произведённых по предложенной технологии, больше показателей, которые закреплены в нормативно-правовом акте. Такие бетоны имеют различие в регулярном росте прочности с ячеистыми бетонами, производимыми с помощью автоклавного твердения. Данный метод изготовления ячеистых бетонов естественного твердения на базе портландцемента впоследствии стал отлично применяться в производстве. В основу состава для изготовления был взят ячеистый бетон Д700. Себестоимость элементов сырья на кубический метр данного бетона в период начала его изготовления равнялась 25$. По итогам проводимых испытаний были указаны следующие эксплуатационные характеристики нового материала:
- средняя плотность – 648 – 676 кг/м 3;
- прочность при сжатии – 42,7 – 45,8 кг/см 2;
- сорбционное влагосодержание при умеренной влажности воздуха 40% — 2,68 массы, процентное соотношение;
- сорбционное влагосодержание при умеренной влажности воздуха 80% — 2,79 массы, процентное соотношение;
- сорбционное влагосодержание при умеренной влажности воздуха 90% — 5,83 массы, процентное соотношение;
- сорбционное влагосодержание при умеренной влажности воздуха 97% — 11,30 массы, процентное соотношение;
- снижение прочности после 50 этапов заморозки и отмораживания – 6,0 процентное соотношение снижение массы после 50 этапов заморозки и отмораживания – 1,2 массы, в процентах;
- коэффициент проницаемости паром – 0,23 мг/ (м ч Па);
- проводимость тепла ячеистого бетона умеренной плотности 670 кг/ м³ в обычных условиях — 0,18 Вт/ (м К), в расчетных условиях использования — А – 0,21 Вт/ (м К), в расчетных условиях использования — Б — 0,23 Вт/ (м К).
Руководствуясь итогами написанных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, были определены технические условия для материала «Бетоны ячеистые естественного твердения».
Причем, в случае применения портландцемента, технология производства бетонов содержит в себе следующие переделы, по которым рассчитывают главные энергозатраты: — приём и хранение сырья; -деление на дозы, подготовка, укладка и процесс вибрации смеси; — вспучивание массива; — срезание горбушки и порезка массива; — помещение продукции в камере вызревания; — хранение готовых изделий; Процесс формирования массива, который измеряется временем набирания распалубочной прочности, необходимой для срезания горбушки, а так же временем убирания бортов и срезания массива, равняется двум часам. Параметры ячеистых бетонов, произведённых по предложенному методу, дали возможность изготовителю начать производство панелей для стен размерами 500, 1500, 3300 миллиметров, которые в свою очередь применились для постройки небольших жилых зданий.
В случае же применения шлакощелочной вяжущей смеси использование данного метода изготовления ячеистого бетона способствует получению бетона с параметрами указанными в таблице 2.
| Марка бетона по средней плотности |
Максимальное значение класса по прочности (марка) в соответствии с требованиями ДСТУ Б В.2.7-45 для неавтоклавного бетона |
Средняя плотность образцов, кг/ м³ |
Прочность при сжатии, МПа, ячеистого бетона естественного твердения на шлакощелочном вяжущем в возрасте |
| 7 суток |
28 суток |
| Д500 |
В 1 (М15) |
520 |
2,5 |
4,1 |
| 550 |
3,3 |
4,1 |
| Д600 |
В 2 (М25) |
590 |
4,5 |
7,0 |
| 610 |
5,4 |
6,3 |
| Д700 |
В 2,5 (М35) |
720 |
5,4 |
6,3 |
Показанные в таблице данные указывают на то, что по окончании семи суток естественного твердения прочность бетона на базе шлакощелочного вяжущего компонента больше показателей, закрепленных в нормативно-правовом акте. К тому же, при увеличении процесса твердения — прочность бетона увеличивается, как и при применении портландцемента. Возрастание физических и механических параметров ячеистого бетона на базе шлакощелочного вяжущего компонента с приблизительной плотностью 590 кг/м 3 происходит, благодаря небольшой модернизации выработанной технологии.
Исходя из приведённых в таблице показателей, можно подвести следующие итоги:
- Данная технология изготовления ячеистых бетонов натурального твердения способствует организации качественного изготовления, при небольших затратах энергоемкости. В данном производстве нет классических переделов размельчения сырья и обработки готовой продукции при помощи теплой влаги, как в ячеистых бетонах.
- Физические и механические параметры бетона, сделанного по данной технологии, соответствуют нормам, закреплённым в нормативно-правовом акте. Ко всему прочему, прочность бетонов возрастает с течением времени, чем отличается от ячеистых бетонов автоклавного твердения и бетонов, в состав которых входит пена.
- Параметры ячеистого бетона натурального твердения дают возможность производить на их базе элементы для стен крупного размера, применение которых в свою очередь способствует возрастанию качеств сооружения и теплотехнической однородности защитных строений.
- Изготовление бетона на базе шлакощелочного вяжущего компонента даёт возможность увеличить физические и механические параметры материала, а так же качественность технологии, что уменьшит зависимость экономических параметров изготовления от увеличения стоимости на портландцемент.
бетон Д500,
метод изготовления ячеистых бетонов
27.04.2009, 1553 просмотра.
|