Материалы для производства бетона

В качестве материалов для изготовления бетонных изделий используют: вяжущее вещество, крупный и мелкий заполнитель, модифицирующие добавки, затворитель и армирующие элементы. Состав бетона представлен на рис. 2.6.

Вяжущими веществами для приготовления бетона являются гипс, известь, портландцемент и его разновидности. Подробно об этих материалах рассказано выше.

Состав бетона

Рис. 2.6. Состав бетона

Заполнители — это природные или искусственные материалы определенного зернового состава, которые в рационально составленной смеси с портландцементом и водой образуют бетон.

Заполнители занимают в бетоне до 80 % объема и оказывают влияние на свойства бетона, его долговечность и стоимость. Введение в бетон заполнителей позволяет резко сократить расход цемента, являющегося наиболее дорогим и дефицитным компонентом. Кроме того, заполнители улучшают технические свойства бетона. Жесткий скелет из высокопрочного заполнителя несколько увеличивает прочность и модуль деформации бетона, уменьшает деформации конструкций под нагрузкой, а также ползучесть бетона необратимые деформации, возникающие при длительном действии нагрузки. Заполнитель уменьшает усадку бетона, способствуя получению более долговечного материала.

Заполнителями для бетонов являются:

  • — крупный — каменная крошка (известковая, мраморная, гранитная и смеси на их основе) различных горных пород, гравий и щебень, частицы цветного и обычного стекла, фарфора, антрацита, слюда, древесное, целлюлозное, шелковое или текстильное волокно и т. п. Размер зерен составляет от 2,5 до 6 мм, реже 7—10 мм, с преобладанием зерен от 2,5 до 5 мм. Плотность полученной смеси не должна превышать показатель в 1700 кг/м3;
  • — средний — кварцевый или мраморный песок, каменная крошка с размером частиц от 1,5 до 2,5 мм, с преобладанием зерен от 0,6 до 1,2 мм;
  • — мелкий — кварцевый или мраморный песок с размером частиц от 0,5 до 1,0 мм, с преобладанием зерен от 0,3 до 0,6 мм;
  • — тонкий — каменная мука или пудра — мраморная, малахитовая, кварцевая с размером зерен менее 0,5 мм.

С помощью мелкого заполнителя равномерно и плотно заполняются пустоты между крупными зернами, ведь чем меньше количество пустот, тем выше его качество, и тем долговечнее будет изделие из него.

Преобладающая крупность зерен должна быть в количестве 35—45 % от всей смеси заполнителя. Его гранулы имеют не произвольную, а сферическую форму — они предварительно окатываются, а затем калибруются.

Общая доля твердых компонентов в смеси должна составлять 20, 30, 40 и 50 % относительно массы вяжущего вещества в зависимости от марки.

Под добавками для бетонов и строительных растворов в соответствии с ГОСТ 24211—2008 понимают различные продукты, вводимые в бетонные и растворные смеси с целью улучшения их технологических свойств, повышения строительно-технических свойств бетонов и растворов и придания им новых свойств.

Добавки представляют собой химические вещества как органического, так и неорганического состава. Их вводят в бетонную смесь, как правило, с водой затворения.

Добавки для бетонов можно классифицировать в зависимости от назначения (основного эффекта действия).

  • 1. Регулирующие свойства бетонных смесей: пластифицирующие; стабилизирующие; водоудерживающие; улучшающие перекачиваемость; регулирующие сохраняемость бетонных смесей; замедляющие схватывание; ускоряющие схватывание; поризующие (для легких бетонов): воздухововлекающие, пенообразующие, газообразующие.
  • 2. Регулирующие твердение бетона: замедляющие и ускоряющие твердение.
  • 3. Повышающие прочность и (или) коррозионную стойкость, морозостойкость бетона и железобетона, снижающие проницаемость бетона: водоредуцирующие; газообразующие; воздухововлекающие; повышающие защитные свойства бетона по отношению к стальной арматуре (ингибиторы коррозии стали).
  • 4. Придающие бетону специальные свойства: противомо- розные (обеспечивающие твердение при отрицательных температурах); гидрофобизирующие.

В качестве затворителя для приготовления бетонной смеси в основном используют водопроводную питьевую, а также любую воду, соответствующую требованиям ГОСТ 23732—2011, имеющую водородный показатель pH не менее 4, т. е. не кислую. Вода не должна содержать сульфатов более 2700 мг/л (в пересчете на S04) и всех солей более 5000 мг/л. В сомнительных случаях пригодность воды для приготовления бетонной смеси необходимо проверять путем сравнительных испытаний образцов, изготовленных на данной воде и на обычной водопроводной.

Сегодня в современных изделиях из бетона армирующим материалом также является фиброволокно или фибра.

Фибра — это непрерывные комплексные нити различной длины тончайшего микроволокна, нарубленные на отрезки одинаковой длины при сохраненной их структуре и используемые для армирования материалов. Она бывает металлической (рис. 2.7, а), синтетической (рис. 2.7, б) и минеральной (рис. 2.7, в—г).

Виды фибр

Рис. 2.7. Виды фибр:

а — стальная; б — полипропиленовая; в — базальтовая; г — стекловолоконная

В декоративно-художественных изделиях в основном применяется стекловолокно. Стекловолокно — это щелочестойкое стеклянное волокно в виде непрерывной нити, обладающее высокой долговечностью.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >