Бетоны полимерсерные (полимербетоны)

 

Это специальные виды бетонов, представляющие собой искусственный камневидный материал, получаемый на основе технической серы, полимерных добавок и минеральных заполнителей и наполнителей без участия минеральных вяжущих и воды.

В качестве вяжущего в таких бетонах используют расплавленную техническую серу с полимерными добавками (1...5 %):

- дициклопентадиена;

- хлорпарафина;

- стирола и др.

В ряде случаев вяжущим вместо технической серы в полимерсерном бетоне используют серосодержащие отходы (ССО): золы отстоя (до 70 % серы) и хвосты отстоя (до 40 % серы).

В качестве заполнителей применяют щебень горных пород различных фракций, кварцевые пески, андезитовую муку, маршалит и др. с удельной поверхностью 2500...3000 см²/г.

Технология получения полимерсерных бетонов простая: серу или ССО расплавляют совместно с полимерными добавками и наполнителем при температуре 150 °С, а затем в обогреваемом бетоносмесителе принудительного действия перемешивают с заполнителями. Готовую смесь виброформуют в металлических формах.

В зависимости от вида заполнителей полимерсерные бетоны подразделяют по плотности (кг/м³) на:

- тяжелые (2300...2500), прочность на сжатие 60...80 МПа, прочность на растяжение при изгибе 12...13 МПа;

- легкие (800...1600), прочность на сжатие 50...60 МПа, прочность на растяжение при изгибе 10...11 МПа;

- теплоизоляционные (300...400).

Положительные свойства полимерсерных бетонов:

- быстрый набор прочности;

- низкое водопоглощение (за 24 часа – 0,05...0,07 %);

- возможность армирования серобетонных конструкций стальной или стеклопластиковой арматурой;

- химическая стойкость к агрессивным средам;

- сравнительно невысокая стоимость.

Все эти хорошие качества позволяют их применять для изготовления:

- дорожных и тротуарных плит;

- бордюрных камней;

- химически стойких полов на складах минеральных удобрений;

- силосных башен для хранения химически агрессивных материалов;

- ремонта аэродромных плит.

Близким к полимерсерным бетонам является бетон серный, в котором отсутствуют полимерные добавки.

Это искусственный композиционный материал, представляющий собой отформованную затвердевшую смесь, состоящую из серного вяжущего (20...35 %) и заполнителей (65...80 %). Приготовление смеси и формовку изделий производят при температуре 140±10 °С.

 

Легкие бетоны

 

Легкий бетон – искусственный каменный материал со средней плотностью в сухом состоянии не выше 2000 кг/м³. Снижение его массы достигают в основном за счет применения пористых заполнителей и иногда – путем поризации вяжущего.

Легкие бетоны нашли широкое применение в промышленно-гражданском (перекрытие больших пролетов, улучшение теплотехнических и акустических свойств зданий) и транспортном строительстве (облегчение массы пролетных строений мостовых конструкций).

Снижение плотности легких бетонов обеспечивается за счет использования пористых заполнителей природного происхождения (туфы, пемзы, известняк-ракушечник и др.) и искусственных (керамзит, аглопорит, шлаковая пемза и др.). Поэтому к легким бетонам, наряду с требованиями по прочности, предъявляются определенные требования по плотности.

Марка бетона (кг/м³) по средней плотности определяется в сухом состоянии и обозначается буквой «D» (например, D500 соответствует средней плотности 500 кг/м³).

В зависимости от прочности на сжатие легкие бетоны подразделяют на три группы:

- теплоизоляционные (В 0,35...В 2; D 200...D 500);

- конструкционно-теплоизоляционные (В 2,5...В 10; и D более 600);

- конструкционные (В 12,5...В 40; и D 1100... D 2000).

Свойства легких бетонов определяют область их применения.

Теплоизоляционные бетоныиспользуются в многослойных конструкциях, основным требованием к ним является величина средней плотности. Они предназначены для теплоизоляции ограждающих строительных конструкций, трубопроводов и тепловых агрегатов.