Легкий бетон в строительстве

Содержание

Потребность в местных стеновых, теплоизоляционных материалах хорошего качества для широкого круга потребителей. Развитие производства легких бетонов для ограждающих конструкций. Анализ технологии производства легкого бетона на основе искусственного щебня.

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Западно-Казахстанский аграрно-технический университет имени Жангир хана

Машиностроительный факультет

Кафедра химии и химической технологии

Анализ технологийпроизводствалегкихбетоновнаосновелегкихзаполнителей

Гумар Майя Мержанкызы, магистрант;

Айтуганова Сауле Гараповна, кандидат педагогических наук,

доцент

Аннотация

Встатьеанализируетсятехнологияпроизводствалегкогобетонанаосновеискусственногощебня.

Ключевыеслова: легкийбетон,производство,технология,искусственныйщебень.

легкий бетон теплоизоляционный материал

Основное содержание исследования

С начала XXI в. в Казахстане наметилась устойчивая тенденция по увеличению объемов жилищного строительства. В республике на 2015 — 2019 годы действует целевая программа "Н?рлы жол — Путь в будущее", рассчитанная на 5 лет. Ежегодные темпы роста жилой площади составляют 15 %, что является опережающим по сравнению с другими отраслями народного хозяйства.

Возрастает потребность в местных стеновых и теплоизоляционных материалах хорошего качества для широкого круга потребителей.

Таблица

Образцы

Количество, %

2

2

FeO

MnO

CaO

O

Na2O

K2O

P2O5

п. п. п

Опока ЗКО

85,9 5

0,28

4,53

1,59

0,20

0,01

0,39

0,62

0,10

1,01

0,07

0,12

4,0

Искусственн ый щебень на основе опоки

83,2

0,15

3,25

0,59

0,04

0,01

0,15

0,56

0,05

1,01

0,05

0,08

3,56

Развитие производства легких бетонов для ограждающих конструкций, жилищного строительства стало возможным благодаря наличию в стране промышленных предприятий по производству искусственных пористых заполнителей. Наиболее распространенным видом искусственных пористых заполнителей является керамзитовый щебень, занимающейся до 80% общего объема производства. Однако, переход к новой экономической концепции, связанной с всемерной экономией энергоресурсов, резко затормозил развитие производства легких бетонов. Легкие бетоны выпускались более чем на 30 заводах СНГ. Годовой объем производства легких бетонов превысил к 1991 году 40 млнм3, что составляло около 20% применяемого бетона. Легкие бетоны использовались в жилищном — 80%, в промышленном — 15 % и сельскохозяйственном — около 5% строительстве. Особенно эффективно применение легких бетонов в малоэтажном жилищном строительстве, в производстве ограждающих конструкций, панелей, покрытий и перекрытий, теплоизоляционных изделий .

С одной стороны, используемые в жилищном строительстве, легкие бетоны отличались значительной средней плотностью и относительно высокой теплопроводностью, а с другой стороны — повышенным расходом цемента и дорогостоящего щебня. Для развития жилищного строительства необходим экономичный легкий бетон с принципиально новыми свойствами, и в частности, со значительно пониженной теплопроводностью .

Для решения этих задач используются марки 20 — 50 легкого бетона со средней плотностью 753,4 кг/м3 с улучшенными теплоизоляционными свойствами. Повышена эффективность и режим энергосбережения легких бетонов путем снижения в них расходов пористого заполнителя (щебня). Обеспечено использование в них попутных материалов добычи и вторичного сырья промышленности .

Нами было исследована технология производства легкого бетона на основе искусственного щебня, полученного из опоки Таскалинского месторождения ЗКО. Предварительно был проведен анализ химического состава опоки и полученного из него щебня. Для проведения исследований по определению прочности на сжатие материалов, испытания проводились на прессе ПГМ — 500 МГ4 (рисунок 1). Результаты отражены в таблице 1.

Таблица1. ХимическийсоставопокиТаскалинскогоместорожденияиискусственногощебнянаегооснове

Были определены физико-механические свойства (теплопроводность, предел прочности на сжатие и морозостойкость) бетонного образца на основе традиционного и искусственного щебня. Прочность на сжатие пористых кремнистых материалов оценивались по ГОСТу 9758-77 на специальном приборе, состоящем из стального цилиндра с определенным внутренним диаметром и пуансона, с помощью которого сдавливают заполнитель (таблица 2).

Таблица2. Физико-механическиесвойствабетонногообразцанаосноветрадиционногоиискусственногощебня

Виды образцов

Теплопроводн ость, Вт/м*К

Предел прочности

присжатие, МПа

Морозостой кость, Мрз

Водопоглащ ение,%

1

Образец на основе традиционного щебня

1,3

27,6

7 суток

1,3

2

Образец бетона на основе искусственного щебня

2,1

27,11

7 суток

1,5

На основе выполненных исследований можно сделать вывод, что искусственный щебень, полученный из местного сырья, может использоваться для получения легких бетонов. Это снимает затраты на транспортировку привозного щебня, решит проблему занятости местного населения.

Литература

1. СажневН.П., ШелегН.К. Производство ячеистобетонных изделий по технологии фирмы "Хебель". Строительные материалы и изделия, 2002. № 3. С.17 — 21.

2. СахаровГ.П., СтрельбицкийВ.П., ВоронинВ.А. Ограждающие конструкции зданий и проблема энергосбережения // Жилищное строительство, 1999. № 6.

3. МонтаевС.А., ТаскалиевА.Т., ЖарылгаповС.М. Технология переработки кремнистой пароды опоки для получения искусственного щебня // Теория и практика повышения эффективности строительных материалов: Матер. VI Междунар. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. Пенза, 2011. С.139 — 143.

Размещено на Allbest.ru

  • Современные возможности получения бетонов высокой прочности

    Определение и краткая история высокопрочного бетона. Общие положения технологии производства бетонов: значение качества цемента, заполнителей, наполнителей и воды. Основные характеристики структурных элементов бетона. Способы повышения его прочности.

    реферат , добавлен 07.12.2013

  • Типы бетонов

    Бетон как искусственный каменный материал, получаемый в результате затвердения перемешанной и уплотненной смеси из вяжущего вещества, воды, мелкого и крупного заполнителей. Проектирование состава легких бетонов и их свойства, классификация и типы.

    курсовая работа , добавлен 17.02.2016

  • Легкий бетон

    Приготовление легких бетонов. Снижение собственной массы несущих конструкций. Крупнопористый легкий бетон. Материалы для изготовления легкого бетона. Крупнопористый бетон и гипсобетон. Улучшение теплофизических свойств. Прочность поризованного бетона.

    реферат , добавлен 15.02.2012

  • Цех по выпуску блоков из полистиролбетона производительностью 20 тыс. м3/год

    Номенклатура выпускаемой продукции. Полистиролбетон — разновидность легких бетонов, имеющая ячеисто-зернистую структуру. Обоснование выбора и характеристика сырьевых материалов и полуфабрикатов. Способ производства и технологическая схема производства.

    курсовая работа , добавлен 08.02.2014

  • Производство крупноразмерных изделий из газобетона

    Назначение и классификация ячеистых бетонов. Виды сырьевых материалов и требования, предъявляемые к ним. Технические характеристики пенообразователей. Особенности технологии производства стеновых блоков из ячеистого бетона. Контроль качества продукции.

    курсовая работа , добавлен 15.11.2009

  • Подбор состава высокопрочного бетона

    Классификация бетона по маркам и прочности. Сырьевые материалы для приготовления бетонов. Суперпластификаторы на основе поликарбоксилатов. Проектирование, подбор и расчет состава бетона с химической добавкой. Значения характеристик заполнителей бетона.

    курсовая работа , добавлен 13.03.2013

  • Состав и структура бетона и железобетона

    Обзор сырьевых материалов и проектирование подбора состава тяжелого бетона. Расчет химической добавки тяжелого бетона, характеристика вещества. Разработка состава легкого бетона.

    Область применения в строительстве ячеистых теплоизоляционных бетонов.

    реферат , добавлен 18.02.2012

  • Изготовление строительных материалов на основе твердых техногенных отходов

    Характеристика бетонов на основе естественных компонентов и техногенных отходов.

    Материалы для производства легких бетонов на пористых заполнителях

    Технологии изготовления строительных материалов на основе золошлаковых отходов и пластифицирующих добавок. Разработка рецептуры тяжелых бетонов с использованием отходов.

    дипломная работа , добавлен 08.04.2013

  • Производство керамзитобетона

    Приготовление легких бетонов. Преимущественное производство стеновых блоков. Назначение и физико-технические свойства керамзитобетона. Теплоизоляционный, теплоизоляционно-конструктивный и конструктивный керамзитобетон. Водопоглощение керамзитового гравия.

    курсовая работа , добавлен 03.12.2010

  • Разработка компоновочного решения каркаса здания из сборного железобетона

    Анализ проектирования бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без напряжения арматуры. Определение жесткостей элементов поперечной рамы, постоянной нагрузки на покрытие. Расчет усилий в колонне, плиты покрытия и узлов фермы.

    курсовая работа , добавлен 14.02.2012

  • Что такое легкий бетон, его состав

    Copyright © Сметчик.рф 2018. Разработка сайта R-team02.08.2018 18:52

    Лёгкие бетоны – преимущества и технология производства

    В современном строительстве случаются ситуации, при которых не желательно применение тяжелых цементов и других строительных составов. В этих случаях предпочтение отдается более лёгким и не менее прочным составам. Яркий тому пример – полы из натурального дерева, которые попросту не справляются с высокой нагрузкой, обусловленной плотными бетонными составами. Для их выравнивания предпочтительнее использовать цементы с пористыми заполнителями, более известные, как лёгкие бетоны.
    Что же это за растворы такие, и в чём их преимущества? Насколько они долговечны и прочны? Постараемся ответить на эти и ряд других вопросов, возникающих у большинства потенциальных покупателей.

    Преимущества лёгких бетонов

    Лёгкий бетон может похвастаться большим количеством преимуществ, в сравнении с традиционными «тяжеловесными» цементными составами. Остановимся на основных достоинствах этого строительного материала подробнее.

    Высокий уровень звукоизоляции
    За счёт заполнителей, которые и формируют пористую основу для бетона, жилые объекты из этого материала получаются надёжно защищенными от акустических шумов, доносящихся с улицы.
    Небольшой вес
    Неоспоримое преимущество лёгких бетонов – маленький вес. За счёт этого в условиях реального строительства достигается впечатляющая экономия финансовых средства. При использовании лёгких бетонов, не требуется никакого дополнительного укрепления цементной основы, да и подъёмных устройств не нужно. Не стоит забывать о том, что такие бетоны крайне удобны в условиях реальной перевозки.
    Высокие теплоизоляционные характеристики
    Для лёгких бетонов уровень теплоизоляции составляет порядка 40%, что обусловлено высокой пористостью материала.
    Технологическая универсальность
    Рассматриваемые смеси идеально подходят как для сооружения «коробок», так и для возведения межкомнатных перегородок. Его можно применять в качестве утеплителя для основного здания.


    Простота работы с лёгкими цементами
    В процессе кладки блоков из лёгких бетонов, их крепят при помощи специальных клеящих составов, при этом традиционные цементные смеси не используются в принципе. В результате применения клеевых составов места соприкосновения монолитов остаются незаметными. Рассматриваемый строительный материал отличается доступностью и простотой обработки.
    Внутри материала структура пористая, за счёт чего обеспечивается номинальная степень плотности состава. Блоки можно резать обычной ножовкой, придавая им необходимую форму. В случае необходимости внутри них можно проделать несколько отверстий для подключения систем коммуникации.
    Доступность производства в домашних условиях
    Не менее важное преимущество лёгкого цементного состава – технологическая простота воспроизведения в домашних условиях. Ключевое условия – наличие функциональной бетономешалки, благодаря которой можно подготовить однородную смесь, а также несколько заполнителей, без чего невозможно реализовать пористый эффект.
    Эксплуатационная долговечность
    При правильном уходе за постройками из лёгкого бетона, они будут служить верой и правдой в течение нескольких десятилетий.
    Устойчивость к отрицательным температурам
    Принимая во внимание то, что в готовый состав входят особые вяжущие вещества и добавки, бетоны лёгкого типа без проблем выдерживают до 300 циклов заморозки/разморозки. Важное преимущество – они сохраняют свой первоначальный вид и технические характеристики. Постройки, изготовленные из этого материала, эксплуатируются десятилетиями.


    Недостатки лёгких бетонов
    Как и у любого другого материала, у лёгких бетонов есть очевидные недостатки, собственно, как и у любых других стройматериалов. Пористость структуры нивелирует множество перечисленных выше преимуществ, обуславливая их отрицательные свойства.
    Слабая устойчивость к высокой влаге
    Пористая структура способствует интенсивному впитыванию влаги из окружающего пространства. Зависимость значения пористости к коэффициенту впитывания жидкости – прямая. По завершению строительных работ, фасад рекомендуется обработать декоративной штукатуркой, либо особым защитным составом.
    Впрочем, отделочные технологии совершенствуются ежедневно, а потому уже сейчас на рынке представлены лёгкие бетоны, отличающиеся высокой устойчивостью к влаге. Они характеризуются исключительной прочностью, благодаря чему их можно использовать в сегменте многоуровневых объектов.
    Минимальная прочность
    Присутствие в цементе примесей нивелирует его прочностные характеристики. Лёгкие бетоны крайне восприимчивы к разрушающим и механическим нагрузкам. В некоторых случаях это может быть критичным.

    Разновидности лёгких бетонов

    Профессионалы выделяют несколько разновидностей лёгких бетонов. Их принято разделять по нескольким критериям, о которых пойдёт речь ниже.
    В зависимости от структуры

    1. Крупнопористые составы без включения песка. Смесь без включения песка, при этом она на 75% заполнена цементным составом. Что касается остального объёма, его принято заполнять воздушными пустотами.
    2. Обычные компоненты. Получаются посредством смешивания мелких и крупных наполнителей, вяжущих вещества, а также воды. Максимальная должна воздушного пространства – 6%. При заливке строители намереваются обеспечить предельно высокую плотность состава.
    3. Ячеистые бетонные составы. Зачастую в состав входят компоненты, способствующие образованию пористой структуры. В некоторых случаях у них отсутствуют песок и специализированные наполнители. Герметизированные пузыри составляют до 85% от общего объёма материалов. Наполняются составы газом или воздухом.

    По функциональному назначению лёгкие бетоны бывают:

    • Конструкционные цементы. Они применяются для сооружения несущих конструкций, отличаются самым высоким показателем объёмной массы. Это значение варьируется в пределах от 1400 до 1800 кг/м3.

    Легкий бетон — что это такое и его состав

    У данной разновидности бетона значение прочности составляет М50. Что касается устойчивости к отрицательным температурам – минимальное значение соответствует F15.

  • Конструкционно-теплоизоляционные. Значение объёмной массы составляет от 500 до 1400 кг из расчёта на 1 м3. Прочность не превышает М35, при теплопроводности 0.6 Вт(мх°С). Указанные смеси активно используются для возведения межкомнатных перегородок, несущих стен и перекрытий.
  • Теплоизоляционные. Значение тепловой проводимости для цементных составов лёгкого типа не превышает 0,2 Вт/(мх°С). Основная область применения – утепление, а также теплоизоляция объектов. Значение объёмной массы в готовом составе варьируется в диапазоне от 150 до 500 кг из расчёта на м3.
  • Принимая во внимание особенности заполнителя, легкие бетоны бывают:

    • шлакопемзобетон;
    • аглопоритобетон;
    • шунгизитобетон;
    • прлитобетон;
    • зольный гравий.

    Исходя из того, какой заполнитель легкого бетона используется (воздух или специальный газ), рассматриваемый строительный материал принято разделять на пенобетон и газобетон.
    Технология приготовления легкого бетона на пористых заполнителях
    Газобетон производится посредством внесения в цементный состав специализирующий ингредиентов газообразующего действия. За счёт них в готовой консистенции образуются ячеистые поры, заполненные газом. Значение ширины ячеек варьируется от 1 до 2 мм. Пустующее пространства между соседними порами заполняется цементным раствором.
    Что касается пенобетона, то его изготавливают по аналогичной технологии. Предварительно подготовленную пену тщательно смешивают с уже готовым составом. Итоговый продукт по мере застывания образуют пористую основу.
    Пену получают посредством взбивания воды со специальным канифольным жидким мылом, основу которого составляет животный клей. Ингредиенты тщательным образом смешивают, посредством внесения в специализированные устройства. Итоговый раствор переносят в особые формы, и помещают в камеры для пропаривания, либо автоклавные печи.
    Внутри термических печей раствор под термическим действием раскаляется. За счёт указанных манипуляций осуществляется связывание гидроксида кальция и кремнеземистого материала. В итоге получаем состав получается долговечным и прочным.

    Бетон легкий на пористых заполнителях – прочный и современный строительный материал, который идеально подходит для возведения загородного дома, межкомнатных перегородок. Для этого не требуется основательных финансовых или временных инвестиций.

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *