Machinewiremesh.ru

Стройка, мебель и декор
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Товарный бетон — полезная информация

Товарный бетон — полезная информация

Существуют следующие виды товарного бетона: неармированный бетон, железобетон, бетон с волокнистым заполнителем (фибробетон) и предварительно напряженный бетон. Он может быть изготовлен с одним из пяти типов цемента: тип I — цемент общего назначения (обычный портландцемент); тип II — модифицированный портландцемент, умеренно сульфатостойкий для сооружений в грунте; тип III — быстротвердеющий; тип IV — с низкой экзотермией; тип V — сульфатостойкий для неблагоприятных грунтовых условий.

Заполнители: щебень, гравий и другие

Обычно при строительстве предпочитают природные заполнители, такие, как щебень, гравий, рваный камень, но используются и искусственные заполнители, например шлак доменных печей. Природные заполнители товарного бетона должны быть долговечными, твердыми и без излишнего количества глины, суглинка, ила, слюды, сланца, черта (кремнистого сланца), щелочей и органических веществ. Заполнитель должен тщательно выбираться. Крупный песок лучше мелкого, а песок с разными зернами от крупных до умеренно мелких более предпочтителен, нежели однородно крупный или однородно мелкий. Заполнители разделяют по крупности зерен. Максимально допустимый размер зерна зависит от рода работ. В тонких стенах, а также вблизи арматурных стержней размер зерна должен быть небольшим, но в массивном бетоне допустимы зерна размером до 15-20 см.

Вода для бетонной смеси должна быть чистой и несоленой. Морская вода вызывает коррозию стали и поэтому не должна применяться для изготовления железобетона. Вода служит смазкой между зернами заполнителя, делая смесь пластичной и удобоукладываемой, а также реагирует с портландцементом.

Состав бетонной смеси

Прочность и другие желательные свойства товарного бетона определяются количеством воды в бетонной смеси. Чаще всего на мешок цемента массой 43 кг добавляется 15-23 л воды в зависимости от влажности используемого песка и от требуемой прочности и стойкости бетона, причем меньшее количество воды дает более прочный бетон.

Огнестойкость

Бетон — это материал с высокой огнестойкостью и низкой теплопроводностью. Он особенно подходит для защиты стальных конструкций, поскольку его коэффициент теплового расширения (около 0,00001 на 1° C для обычных смесей) почти такой же, как и у стали.

Испытания товарного бетона

Испытания на сжатие проводятся с цилиндрическими образцами диаметром 15 см и высотой 30 см. Равномерно нагружаемый цилиндр при разрушении обычно образует двойной конус с общей вершиной в средней точке цилиндра. Прочность на сжатие имеет важное значение при проектировании массивных сооружений. При проектировании дорожных и защитных покрытий важна прочность на изгиб, которая определяется путем нагружения модельных балок.

Торкрет-бетон

При помощи т.н. цемент-пушки раствор и бетонная смесь разбрызгиваются под давлением сжатого воздуха на поверхность конструкций и сооружений в виде торкрет-бетона. Цемент-пушка непрерывно загружается сухой смесью песка и цемента; дальность подачи раствора по горизонтали достигает 70 м. Торкрет-бетон отличается высокой плотностью и водонепроницаемостью; он применяется при возведении ответственных тонкостенных железобетонных конструкций, ремонте и усилении конструкций, устройстве покрытий и водонепроницаемых обделок (например, тоннелей).

Читайте так же:
Песок щебень отсев керамзит цемент

Декоративный бетон

Для декоративной отделки в бетон вводят окрашивающий заполнитель — молотый мрамор или молотое стекло.

Терраццо — это декоративный бетон из цветных цементов и дробленого мрамора, формуемый на месте в стенах и особенно в полу. Из декоративного бетона можно изготавливать облицовочные детали любой формы и любых размеров, чем они выгодно отличаются от изделий из керамики и естественного камня.

Бетон с воздухововлекающими добавками. Вовлечение воздуха повышает долговечность бетона, в частности его стойкость к замерзанию-оттаиванию и крошению. Это особенно важно для дорожных покрытий и панельных конструкций, подвергающихся воздействию неблагоприятных погодных условий. Промышленность выпускает много различных воздухововлекающих добавок, а также воздухововлекающий цемент.

Тяжелый бетон

Тяжелый бетон применяется в качестве биологической защиты от гамма-излучения ядерных реакторов. Из такого бетона выполняются, например, стены, окружающие активную зону реактора. Для тяжелого бетона используются заполнители с высокой относительной плотностью (вплоть до стальных отходов штамповки с магнетитом) и цемент, не вовлекающий воздуха, причем обязательно производится виброуплотнение бетонной смеси после укладки.

Специальные бетоны

Поскольку прочность на растяжение обычного бетона значительно меньше, чем на сжатие, разработан фибробетон — бетон с волокнистым заполнителем. При его изготовлении в бетоносмеситель вводится стальное, углеродное, стеклянное, асбестовое, полипропиленовое или бамбуковое волокно. Волокно повышает прочность бетона на растяжение и на изгиб, а также ударную прочность. К специальным бетонам относятся также бетоны, пропитываемые полимером после удаления влаги (с последующим отверждением), получаемые добавлением мономера или полимера в бетоносмеситель, и бетоны с полной заменой цемента полимером. Они применяются для ямочного ремонта и нанесения покрытий.

Предварительно напряженный железобетон

В предварительно напряженном железобетоне растягивающие напряжения от нагрузки устраняются путем предварительного создания напряжений сжатия. При изготовлении железобетона прокладывается арматура из стали с высокой прочностью на растяжение, затем сталь натягивается механическим устройством и заливается бетонной смесью. После схватывания сила предварительного натяжения освобожденной стальной проволоки или троса передается окружающему бетону, так что он оказывается сжатым. Предварительное напряжение железобетона может производиться не только до, но и после схватывания бетонной смеси.

Жаростойкий бетон

При создании каминов, кладке печей и дымарей не удастся обойтись обычными материалами. Обычный кирпич подойдет вполне, а вот обыкновенный цементный раствор не выдержит высокой температуры. Поэтому для таких целей и в промышленном, и в жилищном строительстве применяется огнеупорный или жаростойкий бетон. Основное его свойство — способность выдерживать чрезвычайно высокие температуры на протяжении долгого времени, при этом не теряя формы и остальных эксплуатационных свойств.

Возможно вас заинтересуют

Жаропрочный бетон

Обычный бетон даже самого высокого класса способен выдержать температуру до 1500 градусов. При более сильном нагреве он начинает крошиться, а вследствие теряется и прочность всей конструкции.

Огнеупорный бетон отличается от обычного по своему составу. Его свойства меняются благодаря добавлению в него алюминиевого или бариевого цемента, керамзита, жидкого стекла, асбеста, молотого шамота и других присадок. Они способствуют превращению затвердевшего раствора в монолитную структуру. А глинозем в составе раствора наделит бетон устойчивостью к кислотным средам.

Читайте так же:
Как приготовить цементный раствор под

По устойчивости к температурным нагрузкам, все бетоны подразделяются на три вида:

  • Жаропрочный — до 1500 градусов;
  • Огнестойкий — до 1800 градусов;
  • Сверхогнеупорный — выше 1800.

Технология производства придает бетону особых свойств при эксплуатации:

  • повышенная термостойкость;
  • прочность;
  • относительно недорогое производство без применения дорогостоящей процедуры обжига.

Помимо конструкционного предназначения, жаропрочный бетон применяется также в качестве теплоизоляционного материала.

Жаропрочный бетон

Основой для жаропрочного бетона может послужить совершенно любой цемент:

  • портландцемент;
  • шлакопортландцемент;
  • периклазовый или глиноземистый цемент.

Также в качестве основы жаропрочного цемента может выступать даже жидкое стекло. К основному компоненту добавляют тщательно измельченные присадки, количество которых окажет влияние на объемный вес раствора. Обычный сухой огнеупорный бетон имеет удельный вес 1,5 тонны на кубометр. Исходя из предназначения, жаростойкий бетон бывает трех видов:

  • ячеистый легкий;
  • тяжелый;
  • особо тяжелый.

Компания "АльфаБетон" предлагает вам купить жаропрочный и огнеупорный бетон, изготолвенный в полном соответствии с требованиями ГОСТ.

Также в нашей компании Вы можете заказать готовый цементно-песчаный раствор.

Кислотоупорный цемент, производство и применение кислотоупорного кварцевого кремнефтористого цемента.

Для футеровки химической аппаратуры, а также для возведения резервуаров, башен и других специальных сооружений в химической промышленности применяются кислотоупорные цементы, так как обычные строительные вяжущие материалы растворяются кислотами. Кислотоупорные цементы состоят из смеси водного раствора силиката натрия (растворимого стекла), кислотоупорного наполнителя и добавки – ускорителя твердения.

Растворимое стекло представляет собой щелочной натриевый или калиевый силикат переменного химического состава, выражаемого общей формулой R2O* n Si02, где R20 обозначает Na2O или K2O. Величина n характеризует отношение числа молекул кремнезема к числу молекул щелочи. Она называется модулем растворимого стекла и определяет его основные свойства.

Водный раствор растворимого стекла называют жидким стеклом. От обычного стекла оно отличается тем, что растворяется в воде. Наибольшее распространение получило более дешевое натриевое стекло, хотя калиевое и отличается лучшими свойствами жидкое стекло является вяжущим веществом, твердеющим на воздухе вследствие высыхания, а также под влиянием углекислоты.

Приводим реакцию разложения жидкого стекла под действием углекислоты воздуха

Само по себе жидкое стекло твердеет очень медленно вследствие образования на поверхностных слоях плотной пленки, препятствующей и проникновению С02 во внутренние слои и их высыханию. Поэтому для ускорения твердения применяют различные катализаторы, главным образом кремнефтористый натрий (Na2SiF6). Ускоряют твердение жидкого стекла и активные кремнеземистые материалы (активированный путем обработки серной кислотной трепел, активные кремнеземистые отходы и др.).

Растворимое стекло получают в стекловаренных печах так же, как и обычное стекло, но производство его отличается рядом особенностей. Сырьем служат кварцевый песок, сода или сульфат. Варка ведется при температуре 1300-1400°C. Выпускаемое из печи жидкое стекло быстро охлаждается, затвердевает и представляет собой стеклообразную хрупкую массу от слабоозеленого до темно-зеленого цвета, состоящую преимущественно из силиката натрия и называемую силикат-глыбой.

Читайте так же:
Бочка для фасовки цемента

При обычных температурах силикат-глыба чрезвычайно медленно растворяется. Поэтому растворяют ее при повышенной температуре и давлении, для чего применяют автоклавы, в которые загружают куски стекла, а затем пускают острый пар под давлением 6-7 атм.

Возможен и более простой способ получения жидкого стекла; в автоклав загружают едкий натр и молотый диатомит и обрабатывают их паром под давлением 7 атм.

В строительстве применяется натриевое жидкое стекло с модулем от 2,5 до 3 и калиевое жидкое стекло с модулем от 3 до 4. При использовании жидкого стекла для кислотоупорных цементов стремятся к более высокому значению модуля.

Жидкое стекло не может долго сохраняться, его нужно держать в закрытой таре. При его транспортировке приходится перевозить значительное количество воды. Поэтому целесообразнее выпускать растворимое стекло в твердом виде (силикат-глыба) и растворять его на стройках в стационарных или передвижных установках.

Кислотоупорный кварцевый кремнефтористый цемент представляет собой порошкообразный материал, изготовляемый путем совместного помола или тщательного смешивания раздельно измельченных кварцевого песка и кремнефтористого натрия. Этот цемент затворяют жидким стеклом, после чего он превращается на воздухе в прочное камневидное тело, стойкое против действия большинства минеральных и некоторых органических кислот. Кислотоупорными заполнителями могут служить кварц, андезит, бештаунит, плавленый диабаз, гранит, базальт и др. Кислотоупорный заполнитель размалывается до зерен размером не более 0,15 мм. В отдельных случаях допускается добавка более крупного заполнителя с размером зерен до 0,5-0,75 мм.

Кремнефтористый натрий Nа2SiF6 представляет собой натриевую соль кремнефтористоводородной кислоты Н2SiF6. Получают его из отходов суперфосфатного производства. Употребляемый для кислотоупорного цемента технический кремнефтористый натрий не должен содержать более 5% примесей для 1 сорта и 7% для 2-го.

Плотность растворимого стекла должна быть не ниже 1,345 (37 0 Боме). Стекла берут в количестве 25-30% от веса кислотоупорных заполнителей, а кремнефтористого натрия — в количестве 15% от веса растворимого стекла.

При взаимодействии кремнефтористого натрия и растворимого стекла образуется нерастворимый гель кремнекислоты, который затвердевает и связывает зерна заполнителя. Реакция идет примерно следующим образом:

Водный раствор кремнефтористого натрия дает кислую реакцию. Это объясняется тем, что в нем имеется примесь свободной кислоты (Н F ) в количестве до 0,15%, а также гидролитической диссоциацией кремнефтористого натрия под действием воды с выделением Н F . Кислота нейтрализует в растворе растворимого стекла свободную щелочь, что наряду с образованием нерастворимого геля кремнекислоты обусловливает водоустойчивость этого цемента.

Затвердевший слой кислотоупорного цемента с добавкой кремнефтористого натрия может быть достаточно большим. Поэтому на основе этого цемента можно изготовлять бетонные монолиты.

По СНиП, кислотоупорный кварцевый кремнефтористый цемент должен отвечать следующим требованием: содержание Si02 должно быть не менее 92%, остаток на сите № 02 не более 0,5%, а на ситах № 008 и № 0056 соответственно не более 10 и 50% от веса пробы; начало схватывания должно наступать не ранее 30 суток, а конец не позднее 6 ч от начала затворения; предел прочности при растяжении через 30 суток при хранении на воздухе как без последующего кипячения в серной кислоте, так и с ним должен быть не менее 20 кг/см 2 . Кислотоупорный кварцевый кремнефтористый цемент должен также выдерживать испытание на кислотоустойчивость (потеря при растворении цементного порошка в кислоте не должна превышать 7% и на лепешках после испытания не должно быть вздутий, отслаиваний и других видимых разрушений).

Читайте так же:
Как разводить песок с цементом пропорции для стяжки

Мелкие заполнители получают из тех же горных пород, что и крупные. Все заполнители делятся на три вида: пылевидный заполнитель с размером зерен до 0,15 мм; песок с размером зерен от 0,15 до 5 мм; щебень с размером зерен выше 5 мм.

Примерный состав бетона в весовых частях: 1 ч. пылевидного заполнителя; 1 ч. песка; 1-2 ч. щебня и 0,4 ч. растворимого стекла. Кремнефтористый натрий берется в количестве 15% от веса растворимого стекла. В отличие от обычных бетонов кислотоупорный бетон твердеет в воздушно-сухих условиях при температуре не ниже + 10°С. Поливать твердеющий кислотоупорный бетон водой нельзя.

Кислотоупорный кварцевый кремнефтористый цемент применяют для изготовления башен, резервуаров, травильных ванн и других химических аппаратов. Его можно использовать для химической зашиты аппаратуры от воздействия минеральных и некоторых органических кислот. Он служит для покраски и обмазки, с его помощью создают цементные кислотостойкие покровы, заливают швы между кислотостойкими изделиями. Этот цемент применяется также для изготовления растворов и бетонов, подвергающихся воздействию минеральных кислот. Он стоек по отношению к перемежающемуся воздействию кислот и воды, его не следует использовать лишь в конструкциях, подвергающихся постоянному воздействию воды. Кислотоупорный цемент нельзя применять в условиях воздействия фосфорной, фтористоводородной и кремнефтористоводородной кислот, а также при наличии щелочной среды.

Жидкое стекло используют не только для получения кислотокпорных цементов, растворов и бетонов. Натриевое стекло употребляют в строительстве для приготовления жаростойких бетонов, для получения огнезащитных обмазок и для уплотнения (силикатизации) грунтов, бетонной и каменной кладки, а калиевое жидкое стекло — для силикатных красок, предназначаемых для окраски фасадов и внутренних поверхностей зданий.

По данным К. Д. Некрасова, бетоны на жидком стекле плотностью 1,36-1,38 в сочетании с кремнефтористым натрием, а также с шамотом класса В, андезитом и диабазом, служащим тонкомолотой добавкой, и базальтом, диабазом, андезитом и боем обыкновенного глиняного кирпича в качестве мелких и крупных заполнителей могут служить при температуре до 600°С. При использовании таких тонкомолотых добавок и заполнителей как тальк, хромит и шамот класса А и Б температура службы бетона на жидком стекле и кремнефтористом натрии повышается до 1000-1100°С. При применении в качестве тонкомолотой добавки и заполнителя боя магнезитового кирпича такой бетон может служить при температуре до 1400°С.

Читайте так же:
400 кг цемента объем

Стекло сделает бетон прочнее!

стеклобетон

Последние исследования американских ученых показали, что стекло способно в значительной степени усилить бетон и повысить такие его свойства, как устойчивость к воздействию влаги и долговечность.

Как заявил профессор Парвиз Соришиан, работающий над проектом:

Молотое стекло реагирует с цементными гидратами, в результате химический состав цемента улучшается. Цемент становится прочее, выносливее и не впитывает воду так быстро, как обычный цемент.

Технология, разработанная учеными Мичиганского университета, предполагает использование в определенных пропорциях цемента и стекла в измельченном виде. Следовательно, для использования могут быть активно использованы отходы стекла, что в свою очередь позволит улучшить не только один из самых используемых строительных материалов (бетон), но и существенно улучшить экологическую обстановку, так как позволит сократить количество вторичных отходов стекла, производство которого, как известно, является одним из самых вредных для окружающей среды.

Технология уже вызвала неподдельный интерес в средствах массовой информации и строительной индустрии. Профессор Соришиан и его коллеги, в связи с этим, уже опубликовали две подробные статьи, повествующие о результатах работы и преимуществах нового материала. Соответствующие статьи вышли в журналах «Строительство и строительные материалы» и «Технологии твердых отходов».

На сегодняшний день инновационный стеклобетон, в состав которого входит порядка 20 % стекла, уже прошел лабораторные испытания и в настоящий момент проходит практические испытания – с его применением были возведены тротуарные площадки на территории университетского городка.

В связи с этим, Линда Бумер, ответственный сотрудник Физического завода Мичиганского университета, отметила:

«Приятно видеть, что исследования, проведенные в лаборатории университета, получают достойные приложения прямо здесь, в нашем университете.»

По словам Бумер, новый бетон практически не отличается от обычного, он лишь немного светлее.

Предполагается, что новый материал получит активное применение в строительной индустрии, так как несет существенную экономию для застройщиков и позволяет сократить энергетические расходы, а также отходы стекла.

Следует отметить, что в июле минувшего года японские ученые объявили о своих последних достижениях в области бетона, как строительного материала. Тогда речь шла о придании бетону свойств проводника, аналогичных металлу. Примечательно, что работу своих японских коллег прокомментировали ученые именно из университета Мичигана.

Мичиганский государственный университет основан в 1855 году и расположен в городе Ист-Лансинг (США). На сегодняшний день в стенах университета обучается примерно 50 000 студентов по 200 учебным программам и работает порядка 5 000 преподавателей.

К основным направлениям, по которым работает университет, относят бизнес, политологию, журналистику, инженерное дело, ядерную физику и ряд других. Ученые университета ведут активную научную деятельность и регулярно сообщают о своих последних достижениях. Так в октябре 2010 года представители университета объявили о своих передовых достижениях в области хранения водорода.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector