Пенобетон, свойства, подбор состава

Это разновидность ячеистого бетона – особо легкого бетона с большим количеством искусственно созданных, равномерно распределенных, условно замкнутых пор (ячеек), заполненных воздухом или газом. Мелкие трудно сообщающиеся м/у собой воздушные ячейки d=0,5-1,5мм, составляющие 50-85% от общего V бе, придают м-лу ценные технич св-ва: малую плотность и пониж теплопроводность; достаточную прочн, мрз и необх-ое сцепление с арматурой.

Плотность и пористость ячеистого бе зависят от расхода порообразователя и степени использования его порообразующей способности. Некоторое влияние на них оказывает усл ТВО и В/Т: увеличение В/Т повышает текучесть смеси и следовательно, улучшает условия образования пористой структуры. Прочность ячеистого бе также зависит от характера пористости, размеров и структуры пор и прочности межпоровых оболочек.

Пористость пенобетону придается механическим путем, когда тесто, состоящее из вяжущего и воды, часто с добавкой мелкого песка, смешивают с отдельно приготовленной пеной или вводят пенообразователь непосредственно в специальный смеситель. При отвердении послученной массы получается пористый материал, называемый пенобетоном.

В качестве пенообразователя (п/о) используют несколько видо ПАВ, способствующих получению устойчивой структуры:

1. Клееканифольный п/о – приготовляют из мездрового или костного (столярного) клея, канифоли и водного раствора едкого натра. При длительном взбивании эмульсии получ-ся большой объем устойчивой пены. Расход для получения пены – 8-12% от расхода воды. Срок хранения < 20сут при t=+2…4°С.

2. Смолосапониновый п/о – приготавливают из мыльного корня и воды. Введение в него жидкого стекла в качестве стабилизатора увеличивает стойкость пены. Расход 12-16%. Срок хранения ≈ 1мес при норм t.

3. Алюмосульфонафтеновый п/о – получ-т из керасинового контакта, сернокислого глинозема и едкого натра. Расход 16-20%. Сохраняет свои св-ва при положит t до 6 мес.

4. ГК (гидролизованная кровь) – готовят из гидролизованной боенской крови (бой животных) марок ПО 6 и сернокислого железа. Можно применять с ускорителями твердения. Расход 4-6%. Срок хранения при t=18-20°С ≈ 6 мес.

5. В последнее время получили распространение органические пенообразователи, специально создаваемые для пенобетона. Расход 6-12% от воды.

Подбор состава ячеситого бетона:

1. Выбирают соотношение (с) м/у кремнеземистым компонентом и вяжущим в-вом (Ц) по таблице в зав-ти от вида вяжущего.

2. Определяют водо-твердое отношение (В/Т), обеспечивающее заданную текучесть смеси, определяемую по таблице «Текучесть ячеистой бе смеси» (с учетом t смеси в момент выгрузки из форм и условия формования)

3. Определяют количество порообразователя на замес. Для расчета необходимо знать: а) Предварительную пористость бетона: П_р= 1- (ρ`<sub>c</sub> / k<sub>c</sub>)·(V<sub>уд</sub>+В/Т), где ρ`_c – плотность ячеис-го бе в высушенном состоянии, кг/л; k_c – коэф, учитывающий связанную воду в материале (k_c=1,1); V_уд – удельный объем 1 кг сухой смеси.

б) Расход порообразователя: Р_п=(П_р/(α·k))·V, где α - коэф испол-ния порообразователя (α=0,85); V - заданный объем ячеистобетонной смеси, k - коэф выхода порообразователя (это отношение объема пор к массе порообраз-ля). Для Al-ой пудры (газобе) k=1390 л/кг, для пенообраз-ля (пенобе) k=20 л/кг.

4. Устанавливают расход сухих материалов и воды на пробный замес, учитывая не только св-ва яч.бе, но и t вспучивания и время схват-ия:

Р_сух= (ρ`_c / k_c)·V,

где Р_сух – суммарный расход материалов на замес сухих; ρ`_c – плотность ячеистого бетона, высушенного до постоянной массы; k_c –коэф, учитывающий связанную воду в м-ле; V – заданный объем одновременно формуемых изделий, увеличенный с учетом образования «горбушки» на 7-10% для индивидуальных форм и на 3-5% для массивов.

Р_вяж = Р_сух / (1+С),

где Р_вяж – масса вяжущего,

Р_ц = Р_вяж· n,

где n – доля цемента в смешанном вяжущем

Р_и = Р_вяж ·(1 - n),

где Р_и – масса товарной извести, содержащей 100% CaO

Р_иф = (Р_и / А_ф)·100,

где Р_иф – масса товарной извести, на кот делают замес (СаО < СаО треб-мой); А_ф – фактическое содержание CaO в товарной извести (активность)

Р_в = Р_сух ·(В/Т)

Где Рв - масса воды

Р_к = Р_сух - (Р_и + Р_иф),

где Р_к – масса кремнеземистого компонента.

Рассчитанный состав явл-ся ориантиров-м, его уточняют пригот-ем опытных замесов и испытанием образцов.

БИЛЕТ № 2