Рубрики

Современный легкий бетон

Дата: 17.08.2015
Просмотров: 117
Комментариев:
Рейтинг: 27
Комментариев:
Рейтинг: 27
Оглавление: [скрыть]
  • Основные характеристики
  • Основные свойства пористых легких бетонов
  • Различие по структурным особенностям
  • Деление по назначению

Легкий бетон отличается довольно высокой пористостью (около 35-40%), средней плотностью (от 150 до 1800 кг/м³), дешевизной и простотой изготовления. Он получил широкое распространение, используется при возведении монолитных и сборных, ограждающих и несущих конструкций, а также в качестве теплоизоляции. Этот материал имеет сравнительно небольшой вес и хорошие теплозащитные свойства, хотя в прочности уступает кирпичу и тяжелому бетону. При его применении можно значительно уменьшить толщину и массу сооружаемых стен. В результате значительно снизятся расходы на строительство.

Блоки легкого бетона

Лёгкий бетон представляет собой бетонную смесь из цемента, воды, песка и крупных пористых заполнителей.

Основные характеристики

Такие бетоны обычно изготавливают при смешивании в определенных пропорциях различных вяжущих веществ, легких пористых материалов и воды, иногда с добавлением песка, пено- и газообразователей, гидрофобизаторов, пластификаторов, антисептических средств и др.

Таблица классов легкого бетона

Таблица классов легкого бетона.

В качестве вяжущего элемента обычно используют разные виды цемента (магнезиальный, портландцемент), гипс, известь, цементно-известковые смеси.

В качестве заполнителей можно применять:

  1. Легкие природные материалы из горных пород пористой структуры (доломита или известняка вулканического происхождения, пемзы, ракушечника, опоки и др.), полученные при их дроблении и фракционировании.
  2. Искусственные материалы, полученные из отходов металлургического, коксохимического, нефтеперерабатывающего производства, при переработке мусора на городских бытовых свалках. Топливные, металлургические и химические шлаки применяют без какой-либо предварительной переработки. Вспученный керамзит, вермикулит, перлит получают при специальном обжиге глинистого сырья. При высокой температуре и быстром нагревании продукты расширяются в 17-40 раз.
  3. Органические материалы, такие как опилки хвойных пород, льняная или конопляная костра и т. д.

Для улучшения прочностных характеристик легких бетонов в смесь можно добавлять песок.

Вернуться к оглавлению

Основные свойства пористых легких бетонов

Можно выделить следующие:

Классификация легких бетонов по видам заполнителя

Классификация легких бетонов по видам заполнителя.

  1. Плотность материала, которая зависит главным образом от насыпной плотности в сухом состоянии и фракции используемого заполнителя. Крупным считается заполнитель размером от 5 до 40 мм, а мелким – от 0,2 до 5 мм. Соотношение крупного и мелкого заполнителя должно составлять 6:4. В среднем, отношение насыпной плотности крупного сухого заполнителя к плотности бетона, полученного из него, составляет приблизительно 1:2. Имеются следующие марки легкого бетона в зависимости от объемной массы: D200, D300, D400..D2000 (с интервалом 100 кг/м³). Плотность понижается при поризации цементного камня.
  2. Прочность напрямую зависит от количества и марки используемого в смеси цемента, а также от качества пористых заполнителей. Если прочность применяемого заполнителя низкая, то разрушение бетона вполне может начаться именно с него, независимо от характеристик цементного камня. Установлены классы прочности бетонов на сжатие от В0,35 до В40, в зависимости от их назначения.
  3. Теплопроводность может колебаться в довольно широких пределах от 0,055 до 0,75 Вт/(мх°С). На эту величину существенное влияние оказывает как плотность самого бетона, так и характер структуры пористости и влажность материала. Если объемная влажность повышается на 1%, то теплопроводность увеличивается на 0,01. 0,03 Вт/(мх°С). Отличные теплоизоляционные свойства получаются при использовании легких заполнителей из пенополистирола (коэффициент от 0,055 до 0,145 Вт/(мх°С)) и вспученного перлита с коэффициентом 0,15 Вт/(мх°С) при плотности D600.
  4. Морозоустойчивость материала напрямую зависит от качественных характеристик заполнителей и вяжущего элемента, огромную роль играет и структура строения бетона. Морозоустойчивость изменяется в пределах от F15 и до F200. Можно получить величины до F300 и даже F400. Обычно такие бетоны используют для наружных конструкций;
  5. Водонепроницаемость зависит от вида вяжущего элемента, соотношения его и воды в бетоне, от содержания различных химических и тонкомолотых добавок, условий, при которых происходило затвердевание, и возраста самого бетона.

Она довольно высокая, по мере старения материала она увеличивается все больше. В зависимости от водонепроницаемости выделяют следующие марки легкого бетона: W2, W4, W20 (цифры обозначают давление в кгс/см²).

Вернуться к оглавлению

Различие по структурным особенностям

Различают следующие типы легких бетонов:

Разновидности легких бетонов

Разновидности легких бетонов.

  1. Обыкновенные, которые изготавливаются обычно из мелкого или крупного заполнителя, воды и вяжущего элемента, при этом происходит почти полное заполнение раствором различных пустот между крупными частицами. Вовлеченный в такую смесь воздух не должен превышать 6% от общего объема.
  2. Беспесчаные крупнопористые: в таком бетоне между частицами остаются свободные от раствора пустоты. Структура содержит более 25 % пор, заполненных воздухом.
  3. Поризованные или ячеистые бетоны обычно изготавливаются на вяжущей основе и специальных добавках-порообразователях. В их структуре возникают так называемые замкнутые ячейки, заполненные газом или воздухом (до 85% от объема). В таких материалах могут отсутствовать песок и крупные заполнители.
Вернуться к оглавлению

Деление по назначению

Легкие бетоны на пористых заполнителях можно разделить на следующие виды:

Схема приготовления легкого бетона

Схема приготовления легкого бетона.

  1. Теплоизоляционные с теплопроводностью до 0,2 Вт/(мх°С) и объемной массой от 150 до 500 кг/м³, которые применяют для производства специальных теплоизоляционных конструкций и в качестве плит для утепления.
  2. Конструкционно-теплоизоляционные, объемная масса которых составляет от 500 до 1400 кг/м³, их прочность на сжатие должна быть М35 и выше, а теплопроводность – 0,6 Вт/(мх°С), не более. Их обычно используют для строительства ограждающих и некоторых несущих конструкций (различных перекрытий, стен и перегородок).
  3. Конструкционные обладают самой большой объемной массой для легких бетонов (от 1400 до 1800 кг/м³), имеют прочность более М50 и морозостойкость не ниже F15. Такие применяют обычно для несущих наружных конструкций.

Довольно прочный и относительно легкий материал, бетон, своими руками можно сделать на основе металлургического или топливного шлака. Его используют для монолитного строительства, из него можно изготовить мелкие блоки. А уже из них возводить стены на цементном растворе.

Таблица теплопроводности легких бетонов

Таблица теплопроводности легких бетонов.

Такие блоки обычно производят на заводе, но можно их изготовить и непосредственно на строительной площадке, подготовив опалубочные формы и выливая в них изготовленный своими руками из шлака бетон . При самостоятельном литье блоков в целях снижения теплопроводности и экономии цемента можно использовать в качестве пустотообразователей даже гильзы из бумаги (старые газеты), заполненные песком, а также специальные вставки из более легкого опилко- или полистиролбетона. Легкий бетон марки М10 как раз можно использовать для таких термовкладышей.

Для получения блоков можно изготовить бетон своими руками, используя в качестве заполнителя опилки. Сооружение стен из такого материала значительно удешевляет стоимость всего строительства. Если такие стены хорошо защитить от атмосферного воздействия, они прослужат более 50 лет.

Стеновые блоки из опилкобетона лучше изготавливать из цемента или смеси цемента с известью.

Для них можно использовать следующий состав: цемент марки М300 – М400, мелкий песок, опилки хвойных пород в пропорции 1 : 1,5 : 1. Получается бетон марки М10 – М15, средняя плотность которого около 1000-1100 кг/м³. Из такого раствора можно проводить формовку небольших блоков для сооружения стен. После выдержки в течение 3 месяцев такие блоки будут иметь предел прочности 10-15 кг/см². Чтобы сэкономить цемент, его некоторую часть можно заменить известью или гипсом. Опилки необходимо обработать антисептическим раствором.

https://youtu.be/Mzrj-h365C8

Сегодня очень заметна тенденция к росту использования в монолитном и блочном строительстве легких бетонов. Исследования в области получения этого материала из различных отходов имеют большую перспективу. С уверенностью можно считать, что легкий бетон – это материал будущего.

Комментарии