бетоны: классификация, материалы, способы производства




Классификация.

1) по плотности: особо тяжелые (2500 кг/м3); тяжелые (2200-2500); легкие (500-1800); мелкие (менее 500).

2) по виду вяжущего: бетоны на цементном вяжущем; силикатные бетоны; гипсобетоны; асфальтобетоны (органические вяжущие); полимербетоны.

3) в зависимости от крупности заполнителя: мелкозернистые (менее 10 мм); крупнозернистые (10-100 мм).

4) по прочности: тяжелые бетоны делятся: от 100 до 600, через 50.

5) по морозостойкости: F50-300 тяжелые; F10-200 легкие.

6) по назначению: обычные, конструкционные (для производства всех несущих конструкций, колонны, балки, перекрытия); гидротехнические, для возведения плотин, дамб; дорожный и аэродромный; специальные, кислотостойкие, жаростойкие, для биологической защиты, декоративный.

Материалы.

1. вяжущее. для производства тяжелого бетона используют портландцемент и его разновидности.

2. заполнители. Инертные материалы, не взаимодействуют друг с другом, занимают 80% объема. используют мелкие и крупные заполнители. В качестве мелкого используют природный кварцевый песок, представляющий рыхлую смесь зерен 0,16…5 мм. Для тяжелого применяют природные пески, от условий залегания делятся на речные, морские, овражные. Речные и морские – более чистые, не загрязнены примесями, имеют округлую форму, снижает их сцепление с вяжущим. Овражные пески имеют кубическую форму, загрязнены примесями. Характеристикой зернового состава служит модуль крупности. В песке присутствие глинистых и илистых примесей допускается не более 3%. Органические примеси: углерод, остатки от травы, допускается не более 1%.

По модулю крупности делятся: крупные (более 2,5), средние (2,2-2,5), мелкие (1,5 – 2), очень мелкие (менее 1,5). Для уменьшения расхода вяжущего лучше, когда пески полиморфного состава.

Мелкий заполнитель. Выбор песка для бетона производят по показателям его свойств: по модулю крупности, по зерновому составу, по наличии глинистых примесей.

Крупность и зерновой состав влияет на расход цемента. Чем выше модуль крупности песка и ниже его пустотность, тем меньше цементного теста необходимо доя заполнения пустот между зёрнами, следовательно, меньше расход цемента. Повышенное содержание глинистых примесей ухудшает качество бетонов и допускается содержание примесей не более 3%.

Крупный заполнитель.

В качестве крупного заполнителя применяются щебень, гравий и доменный шлак. Выбор крупного заполнителя определяется зерновым составом, прочностью, плотностью, морозостойкостью. Наибольшая крупность щебня должна составлять 1/3 -1/4. минимального сечения конструкции объёма. Наименьшее расстояние между арматурой для получения бетонно-однородной смеси рекомендуется применять щебень различных фракций. Марка щебня устанавливается по пределу прочности горной породы на сжатии в водно-насыщенном состоянии. Щебень должен быть кубовидной формы.

Морозостойкость должна быть не ниже проектной морозостойкости бетона. Содержание глинистых примесей не должно превышать 1 %. Вода - водородный показатель РН не должен быть менее 4 и более 12.

Добавки.

Для улучшения свойств бетона и бетонной смеси вводят добавки, которые уменьшают расход цемента. Для ускорения твердения в бетон вводят сульфат натрия. При твердении при отрицательной температуре вводят хлорид натрия. Добавки вводят для защиты от коррозии, для этого вводят ингибиторы. Так же для регулирования сроков схватывания вводят воздухововлекающие добавки, древесный гек, омыленную смолу.

Стендовый способ.

Все операции осуществляются на одном месте (стенд или форма), может быть из металлических конструкций или бетона, в стенках проложены перфорированные трубы. Подается арматурный каркас, бетонная смесь. Для уплотнения – монтируются вибраторы (наружние, внутренние). Смесь укладывают слоями. Закрывают крышкой и подают пар. рекомендован для изготовления конструкций большой массы и габаритов, толщина изделий не позволяет уплотнять на виброплощадке. Необходимо глубинное уплотнение. Достоинства: компактность, небольшие производственные площади, сокращение времени изготавления изделий, получаются высокой Завадской способности, за счет использования подвижных бетонных смесей. недостатки: низкая оборачиваемость форм, перерасход цемента.

Поточная технология.

Бывает: агрегатно-поточная и конвейерная.

Агрегатно-поточная – основа вибростол. При помощи тележки подается бетонная смесь в бетоноукладчик. Подают форму на выдерживание, перемещается на процесс тепловой обработки, распалубка. Агрегатно-поточная включает укладку арматуры и бетонной смеси, уплотнение бетонной смеси, твердение, распалубку, складирование. Весь технологический цикл делится на операции. Форма перемещается при помощи крана от одного поста к другому. Достоинства: гибкая технология, позволяющая выпускать изделия различной номенклатуры за одну смену. недостатки: большие производственные площади, в длину 144 м, ширина не менее 18 м.

Конвейерная. Достоинства: рентабельна когда необходимо выполнение изделий одной номенклатуры большими партиями, высокая производительность. Недостатки: нужны большие капиталовложения.

 

 

Легкие бетоны

Легкие бетоны, отличающиеся высокой пористостью до 451 и сравнительно небольшой средней плотностью до 1800 кг./м.3, используют для изготовления несущих и ограждающих сборных бетонных и ж/б конструкций.

В зависимости от вида применяемого крупного заполнителя легкие бетоны разделяют на керамзитобетон, аглопорибетон, шлакобетон.

По структуре рассматриваемые бетоны разделяют на:

-обыкновенные легкие бетоны, изготавливаемые из вяжущего, воды, мелкого, крупного заполнителя.

В зависимости от назначения легкие бетоны на пористых заполнителях разделяют на следующие виды:

- теплоизоляционные средней р в сухом состоянии не менее 500 кг./м.3 Применяют, для изготовления теплоизоляционных плит.

- Конструкционно-теплоизоляционные р средняя 500- 1400 кг./м.3, прочность не ниже М35, используется в несущих и самонесущих ограждающих конструкциях.

- Конструкционные рсредн.=1400-1800 кг./м.3, прочность не менее 50, Мрз 15 и более. Применяется в несущих конструкциях.

По виду вяжущего различают: легкие бетоны, цементные, известковые, гипсовые на смешанном вяжущем и на жидком стекле.

Для легких бетонов тавтаклавного твердения применяют.

Заполнители для легких бетонов. Применяют природные или искусственные пористые материалы от свойств и качества которых зависят свойства приготовленного бетона.

Искусственными заполнителями служат отходы промышленности: к ним относят шлаки, металлургические, химического производства, а так же золу у нас.

К свойствам мягких бетонов относят:

-Прочность. Она зависит от активности цемента, В/Ц, прочности заполнителя, а также расхода цемента: чем больше объём бетона прочного цементного камня, тем больше прочность бетона.

-Морозостойкость зависит от вида и количества вяжущего. Бетоны на портландцемента обладают более высокой морозостойкостью, которая возрастает с увеличением цемента.

Морозостойкие легкие заполнители (пемза, керамзит, аглопорит) получают бетон на этих заполнителях Мрз 25-100.

Ячеистые бетоны - искусственный каменный материал, состоящий из затвердевшего вяжущего вещества с равномерным распределением в нем замкнутых пор в виде ячеек диаметром не более 1-2 мм., заполненных воздухом или газом. Ячеистые бетоны получают в результате твердения предварительной высушенной смеси минерального вяжущего, тонкодисперсного кремнеземистого компонента, парообразователя и воды.

В зависимости от способа образования пористой структуры ячеистые бетоны делят на:

-газо и пенобетоны.

По виду применяемого вяжущего различают:

-газо и пенобетоны на портландцементе;

-газо - пеносиликаты на воздушной извести;

Газо и пеношлакоблоки на шлаковых вяжущих с активизатором твердости;

Ячеистые бетоны по виду кремзелистого компонента подразделяются на 2 группы:

-газоселикаты, пенобетоны.

По условиям твердения бывают автоклавные, и безавтоклавного твердения.

Пенобетон- приготавливают смешиванием цементного теста или раствора с отдельно приготавливаемой устойчивой пеной.

Пену приготавливают путем перемешивания пенообразователя с водой.

В качестве пенообразователя служат: жидкие смеси канифольного мыла и животного клея.

Газобетон готовят из смеси цемента (иногда с добавкой извести, кремнеземистого компонента и воды с введением газообразователя-А1 пудры, пергидроля (перекиси водорода).

Пористые заполнители для легких бетонов получают главным образом искусственным путем.

Керамзит - гранулы округлой формы с пористой сердцевиной и плотной спекшейся оболочкой. Получают керамзит быстрым обжигом во вращающихся печах глинистых легкоплавких пород с большим содержанием оксида железа и органических примесей до их вспучивания.

Шлаковая пемза - пористый щебень, получаемый вспучиванием расплавленных металлургических шлаков путем их быстрого охлаждения водой или паром.

Аглопорит - пористый заполнитель в виде гравия, щебня, получаемый спеканием сырьевой шихты из глинистых пород и топливных отходов. Марки аглопорита от 400 до 900.

Вспученные перлитовый песок и щебень - пористые зерна белого или светло - серого цвета, получаемые путем быстрого нагрева до температуры 1ООО....12ОО°С.

Заполнители для бетонов и растворов - это природные или искусственные сыпучие каменные материалы, состоящие из отдельных зерен. Стоимость обычных заполнителей меньше, стоимость вяжущего. В цементных растворах и бетонах они снижают усадку материала и повышают его трещиностойкость.

В зависимости от размера зерен заполнитель бывает: 1. мелкий (песок) - зерна 0,16...5 мм 2. крупный - зерна 5... 70 мм

Крупный заполнитель в зависимости от формы зерен называют щебнем - зерна неправильной формы с шероховатой поверхностью или гравием - зерна округлой формы с гладкой поверхностью. Заполнители как круглые, так и мелкие могут быть: 1. Природными, добываемыми в карьерах и подвергаемые только
рассеву, промывке и, если это необходимо дроблению. 2. Искусственными, получаемыми из промышленных отходов или специальной обработкой природного сырья.

По плотности зерен заполнители подразделяют: на плотные с плотностью зерен более 2000 кг/ м3 и пористые, имеющие пористую структуру зерен с плотностью менее 2000 кг/ м3.

Заполнители для бетонов и растворов должны отвечать следующим требованиям: 1. иметь определенный зерновой состав для того, чтобы объем пустот
между зернами был минимальный, т.е. пустоты между крупными
зернами были заняты более мелкими. 2. Поверхность зерен заполнителя должна обеспечивать хорошее
сцепление с твердеющим вяжущим, т.е. по возможности быть шероховатой, и на ней не должно быть глинистых и пылеватых примесей. 3. Заполнитель не должен содержать примесей, отрицательно действующих на твердение вяжущего и на последующую стойкость и прочность бетона и раствора.

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-11-19 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: