В зависимости от заданной прочности легкого бетона

 

Марка бетона по прочности на сжатие	Минимальная марка по прочности заполнителя	Марка бетона по прочности на сжатие	Минимальная марка по прочности заполнителя
М 35 и меньше	П 15	М 250	П 125

 

Важным свойством легкого бетона является его теплопроводность, по которой рассчитывают толщину ограждающих конструкций. Увеличение содержания легкого заполнителя, уменьшение его плотности приводят к понижению коэффициента теплопроводности бетона, улучшению его теплотехнических свойств. Из-за своей высокой пористости легкий заполнитель оказывает большее, по сравнению с плотным, влияние не только на прочность бетона, но и на свойства бетонной смеси. Обладая высоким водопоглощением, пористый заполнитель значительно повышает водопотребность бетонной смеси, которая увеличивается при уменьшении плотности. Вследствие этого свойства заполнитель активно участвует в структурообразовании, т.к. интенсивное поглощение воды в момент приготовления бетонной смеси переходит при последующем дефиците воды в обратный процесс постепенного возвращения ее и участия в гидратации.
В результате наблюдаемого влагопереноса ширина контактного слоя и прочность сцепления с цементным камнем у пористого заполнителя выше. Поэтому легкий бетон может обладать водонепроницаемостью до W8…12 и морозостойкостью F400…800, что позволяет использовать его в гидротехническом строительстве и мостостроении. Более высокая деформативность заполнителя компенсирует усадку цементного камня при твердении и поэтому общие усадочные деформации в легком бетоне не наблюдаются, несмотря на повышенный расход цемента.

Поризованный цементный бетон является разновидностью легкого бетона, который получают путем насыщения газом или воздухом цементного камня или цементно-песчаного раствора, заполняющих пустоты между крупным пористым заполнителем. Для поризации бетонов применяют несколько технологий. По одной из них предварительно подготовленную устойчивую пену, полученную в результате механического растворения природного или синтетического пенообразователя в воде, смешивают с цементом и крупным пористым заполнителем, например, керамзитом, – керамзитопенобетон. При производстве поризованного газобетона газообразователь – алюминиевую пудру, представляющую собой тонкомолотый алюминий, смешивают с цементным пластичным тестом или цементно-песчаным раствором, в которые после тщательного перемешивания вводят крупный пористый заполнитель, например, шлаковую пемзу, – шлакогазобетон. Ячеистую структуру обеспечивает полученный в результате реакции добавки с продуктом гидратации цемента – гидроксидом кальция газообразный водород, равномерно распределенный по всему объему. Прочность поризованных бетонов в зависимости от объема пор 7 – 25 % и пористости применяемого заполнителя составляет 5 – 10 МПа, плотность – 700 – 1400 кг/м³.

Ячеистый бетон, содержащий по всему объему до 85 % пор размером 1 – 1,5 мкм, является разновидностью поризованного бетона, в котором отсутствует крупный заполнитель. Ячеистые бетоны получают в результате твердения вспученной порообразователем смеси минерального вяжущего, тонкомолотого кремнеземистого наполнителя и воды.

В зависимости от вида применяемых вяжущих, кремнеземистых компонентов (песок или зола) и порообразователей (газ или пена) ячеистые бетоны классифицируют следующим образом:

- цементные на цементном вяжущем с возможным добавлением извести (газобетон, пенобетон и газозолобетон, пенозолобетон);

- силикатные – на известковом вяжущем, в том числе с добавкой гипса, цемента или шлака (газосиликат, пеносиликат, газозолосиликат, пенозолосиликат);

- известково-цементные – на смешанном вяжущем (газосиликатобетон, пеносиликатобетон и т.д.);

- шлаковые – на шлаковом вяжущем в виде молотого гранулированного шлака в сочетании с известью, гипсом или щелочью (газошлакобетон, пенозолошлакобетон и т.д.);

- сланцевые – на сланцезольном вяжущем в виде высокоосновной золы (газосланцезолобетон и пеносланцезолобетон).

По условию твердения ячеистые бетоны могут быть автоклавные (силикатные) и неавтоклавные, твердеющие при термовлажностной обработке (цементные) или естественных условиях (гипсовые). По назначению их подразделяют на теплоизоляционные плотностью менее 600 кг/м³, применяемые в виде теплоизолирующих и акустических плит; конструкционно-теплоизоляционные плотностью D 600 – 900 кг/м³, прочностью
1,5 МПа (В1) – 10 МПа (В7,5) для выполнения ограждающих конструкций; конструкционные плотностью D 1000 – 1200 кг/м³ прочностью 7,5 МПа (В5) – 20 МПа (В15) для изготовления несущих конструкций, к которым предъявляют требования по акустическим и теплоизоляционным свойствам – плиты перекрытий. Марки по морозостойкости для бетонных и железобетонных элементов конструкций из ячеистого бетона должны соответствовать, в зависимости от климатических условий эксплуатации, от F15 до F100.

В состав беспесчаного крупнопористого бетона вводят гравий или щебень крупностью 5 – 20 мм, портландцемент М300…400 в количестве 70 – 150 кг/м³ и воду. Отсутствие песка и ограниченный расход цемента позволяют получить пористый бетон низкой теплопроводности с маркой по прочности М15-75. Из крупнопористого бетона на плотном заполнителе возводят монолитные наружные стены зданий, изготавливают крупные стеновые блоки. Стены из крупнопористого бетона необходимо оштукатуривать с двух сторон, чтобы исключить продуваемость. Крупнопористый поризованный бетон на пористом заполнителе имеет небольшую среднюю плотность (500 – 600 кг/м³), его используют для получения теплоизоляционных изделий.

К разновидностям легкого бетона относится опилкобетон, который может быть использован как для монолитного, так и для блочного возведения зданий до пяти этажей жилого, гражданского и сельскохозяйственного назначения. Технология получения опилкобетонной смеси включает перемешивание опилок хвойных пород, предварительно обработанных специальными составами, предотвращающими горение, гниение и поглощение воды, с цементом и песком до получения однородной массы. При получении стеновых блоков используют вибропрессование и последующую сушку. Рекомендуемые составы представлены в табл. 6.8.

Кроме блоков производят конструктивные элементы для изготовления перемычек, оконных и дверных проемов. Из этого же материала можно выполнять литые полы первого этажа и плиты перекрытия. Материал обладает огнестойкостью – 100 мин, хорошими теплоизоляционными свойствами, позволяющими уменьшить толщину наружных стен до 40 см.

Таблица 6.8

Рекомендуемые составы опилкобетона

 

Марка опилкобетона через 28 суток	Расход материалов на 1 м^3 бетона
цемент М 400, кг/л	известь или глина, кг/л	песок, кг/л	опилки, кг/л
М 5	50+45	200/140	50/30	200/800
М 10	100/90	150/110	200/120	200/800
М 15	150/135	100/70	350/220	200/800
М 15	200/180	50/35	500/300	200/800

 

В производстве мелких стеновых камней, блоков и крупноразмерных панелей широкое применение нашел один из видов легкого бетона – гипсобетон, обладающий огнестойкостью, легкостью, хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами. Гипсобетон изготавливают на основе строительного высокопрочного гипса или гипсовых смешанных вяжущих: гипсоцементнопуццолановом, гипсоцементношлаковом, обеспечивающих водостойкость изделий. Для снижения средней плотности и улучшения акустических свойств применяют пористые заполнители и пенообразующие добавки. Для повышения прочности на изгиб и уменьшения хрупкости в пластичную массу при ее изготовлении вводят волокнистые компоненты: древесные или синтетические волокна, измельченную макулатуру. Изделия из гипсобетона получают с применением виброуплотнения, вибропроката или путем прессования. Средняя плотность в зависимости от вида применяемого заполнителя, расхода воды составляет 800 – 1000 кг/м³, марка М20…50. Вследствие высокой пористости изделий стальная арматура должна быть защищена от коррозии лакокрасочными составами на основе битума или полимерных смол.

 

Используемая нормативная литература

 

1. ГОСТ 4.233-86. Растворы строительные. Номенклатура показателей.

2. ГОСТ 5802-86. Растворы строительные. Методы испытаний.

3. ГОСТ 28013-89. Растворы строительные. Общие технические условия.

4. СТБ 4.202-98. Изделия асбоцементные. Номенклатура показателей.

5. СТБ 1239-2000. Портландцемент для производства асбоцементных изделий. Технические условия.

6. ГОСТ 539-80. Трубы и муфты асбоцементные напорные. Технические условия.

7. ГОСТ 1839-80. Трубы и муфты асбоцементные для безнапорных трубопроводов. Технические условия.

8. ГОСТ 18124-95. Листы асбоцементные плоские. Технические условия.

9. РСН 16-90. Отделка зданий полимерцементными составами.

10. СТБ 4.212-98. Бетоны. Номенклатура показателей.

11. СТБ 4.250-94. Бетонные и железобетонные изделия и конструкции. Номенклатура показателей.

12. СТБ 1163-99. Трубы бетонные и железобетонные безнапорные. Общие технические условиях.

13. СТБ 1187-99. Бетоны легкие. Технические условия.

14. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из ячеистых бетонов (к СНиП 2.03.01-84). – М., 1986.

15. СНиП 2.03.04-84. Бетонные и железобетонные конструкции, предназначенные для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур.

16. СТБ 1182-99. Бетоны. Правила подбора состава.

17. СТБ 1035-96. Смеси бетонные. Технические условия.

18. СНиП 3.09.01-85. Производство сборных железобетонных конструкций и изделий.

19. СН 529-80. Инструкция по технологии изготовления конструкций и изделий из плотного силикатного бетона.

20. СН 277-80. Инструкция по изготовлению изделий из ячеистого бетона.

21. ГОСТ 12730.5-84. Бетоны. Методы определения водонепроницаемости.

22. ГОСТ 10060.0-95. Бетоны. Методы определения морозостойкости. Общие требования.

23. ГОСТ 10180-90. Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам.

24. СТБ 1310-2902. Бетоны. Классификация. Общие технические требования.

25. ГОСТ 28570-90. Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкции.

26. Пособие П2-2000 к СНиП 3.03.01-87. Производство бетонных работ на строительной площадке.

27. ГОСТ 18105-86. Бетоны. Правила контроля прочности.

 

 

ГЛАВА 7.